ग्लाइकोलाइसिस (Glycolysis) का विवरण दीजिए। यह कहाँ होता है? इसके अंतिम उत्पाद क्या हैं? वायवीय और अवायवीय श्वसन दोनों में इन उत्पादों का भविष्य बताइए।

(N/A) परिभाषा: ग्लाइकोलाइसिस वह प्रक्रिया है जिसमें ग्लूकोज का आंशिक ऑक्सीकरण होकर पाइरुविक एसिड के दो अणु बनते हैं।
उत्पत्ति: 'ग्लाइकोलाइसिस' शब्द ग्रीक शब्दों 'ग्लाइकोस' (शर्करा) और 'लाइसिस' (विभाजन) से आया है। यह योजना गुस्ताव एम्बडेन,ओटो मेयरहॉफ और जे. पारनास द्वारा दी गई थी,इसलिए इसे $EMP$ पथ कहा जाता है।
स्थान: ग्लाइकोलाइसिस कोशिका के कोशिकाद्रव्य (cytoplasm) में होता है।
प्रक्रिया: पौधों में,ग्लूकोज सुक्रोज (प्रकाश संश्लेषण का अंतिम उत्पाद) या संचित कार्बोहाइड्रेट से प्राप्त होता है। हेक्सोकाइनेज एंजाइम की मदद से ग्लूकोज और फ्रुक्टोज का फॉस्फोराइलेशन होकर ग्लूकोज-$6$-फॉस्फेट बनता है। फिर यह फ्रुक्टोज-$6$-फॉस्फेट में बदल जाता है,जो $ATP$ का उपयोग करके फ्रुक्टोज-$1,6$-बाइफॉस्फेट में परिवर्तित होता है। फ्रुक्टोज-$1,6$-बाइफॉस्फेट का विभाजन डाइहाइड्रॉक्सीएसीटोन फॉस्फेट $(DHAP)$ और $3$-फॉस्फोग्लिसराल्डिहाइड $(PGAL)$ में होता है। $PGAL$ का ऑक्सीकरण होकर $1,3$-बाइफॉस्फोग्लिसरेट बनता है,जिसमें $NADH + H^+$ मुक्त होता है। बाद के चरणों में सबस्ट्रेट-स्तर के फॉस्फोराइलेशन द्वारा $ATP$ उत्पन्न होता है,जिससे अंततः पाइरुविक एसिड के दो अणु $(3C)$ प्राप्त होते हैं।
अंतिम उत्पाद: मुख्य अंतिम उत्पाद पाइरुविक एसिड है। अन्य उत्पादों में $2$ अणु $ATP$ (शुद्ध लाभ) और $2$ अणु $NADH + H^+$ शामिल हैं।
पाइरुविक एसिड का भविष्य:
$1$. लैक्टिक एसिड किण्वन: अवायवीय परिस्थितियों में कुछ बैक्टीरिया और मांसपेशियों की कोशिकाओं में होता है,जहाँ पाइरुवेट लैक्टिक एसिड में बदल जाता है।
$2$. अल्कोहलिक किण्वन: अवायवीय परिस्थितियों में यीस्ट में होता है,जहाँ पाइरुवेट इथेनॉल और $CO_2$ में बदल जाता है।
$3$. वायवीय श्वसन: ऑक्सीजन की उपस्थिति में,पाइरुविक एसिड माइटोकॉन्ड्रिया में प्रवेश करता है,जहाँ इसका ऑक्सीडेटिव डीकार्बोक्सिलेशन होकर एसिटाइल-$CoA$ बनता है और यह क्रेब्स चक्र में प्रवेश करके $CO_2$ और $H_2O$ में पूर्ण ऑक्सीकृत हो जाता है।