na wytworzenie wiązania fosforanowego o niskim zasobie energii, obie reakcje fosforylacji są nieodwracalne, gdyż przebiegają ze znacznym spadkiem swobodnej energii. i
Następną reakcją jest rozpad fruktozo-l,6-dwufosforanu do gli-ceraldehydo-3-fosforanu i fosfodwuhydroksyacetonu, katalizowany przez omówiony już enzym aldolazę (str. 274). Reakcja ta jest w pełni odwracalna, a jej równowaga przesunięta nawet w kierunku wytwarzania heksozodwufosforanu. Enzym został wykrystalizowany z mięśni królika i szczegółowo przebadany Aldolaza wykazuje absolutną specyficzność w stosunku do konfiguracji wytwarzanego heksozodwufosforanu (musi to być tylko fruktozo-l,6-dwufosforan) i do fosfodwuhydroksyacetonu, natomiast w stosunku do fosforanu aldehydu specyficzność jej jest szersza (np. gdy zamiast gliceraldehydo-3-fosforanu podstawić erytrozo-4-fosforan, produktem reakcji będzie sedoheptulo-zo-l,7-dwufosforan). Aldolaza drożdżowa jest hamowana przez cysteinę, a reaktywowana przez jony Zn2+, Fe2+ i Co2+, co dowodzi, że jest ona metaloproteidem, natomiast enzym roślinny nie wykazuje tej właściwości.
Utlenianie gliceraldehydo-3-fosforanu. Trzecim etapem jest odwodo-rowanie gliceraldehydo-3-fosforanu do 3-fosfoglicerynianu. Ponieważ w dalszych przemianach uczestniczy wyłącznie aldotrioza, obie formy wytworzone w reakcji aldolazy powinny występować w równowadze (reakcja 12-7, str. 272), której osiągnięcie katalizuje izomeraza triozo-fosforanowa. Równowaga tej reakcji jest przesunięta znacznie na korzyść formy ketonowej, jednakże stałe usuwanie ze środowiska formy aldehydowej powoduje w konsekwencji zużycie obu form i kompletną przemianę całej cząsteczki glukozy według schematu EMP.
Gliceraldehydo-3-fosforan ulega jedynemu w czasie całej przemiany glikolizy odwodorowaniu, które jest katalizowane przez odpowiednią dehydrogenazę, współdziałającą z NAD+. Mechanizm tej przemiany jest następujący (reakcja 12-24a, b, c). Dehydrogenaza fosfogli-ceraldehydowa, którą wykrystalizowano z mięśni, składa się z 4 identycznych podjednostek, z których każda zawiera grupę sulfhydrylową oraz silnie związaną z białkiem cząsteczkę NAD+.
H X)
r
HC-OH + HS-£/7Z.-NA0+ CHr0-®' »
X
Xc-S—£nz—NADM + H*
HC-OH —z—
CHj—0—® NAD+ NADH + H* -
c—S-67Z-NŁD ^ x(p—0~<g>
HC-OH - HC-OH + HS—£/?z—NAD+ (12-24J
NA0+ NADH-t- H* CH—0-® CHj-0-®
Z roślin natomiast wyizolowano 2 enzymy specyficzne do NADP+ Grupa SH dla pełnej aktywności enzymu jępusi występować w formie
284