Glykolýza a energie glukóza uvoľnenie. cyklus kyseliny citrónovej, alebo Krebsov cyklus

kompletné oxidácia 1 gram-molekuly glukózy sprevádzaný uvoľnenie energie 686 000 kalórií, s iba 12.000 kalórií potrebných pre vznik 1 ATP krtkov. Ak raz všetky glukózy oxiduje na vodu a oxid uhličitý v priebehu tvorby jednej molekuly ATP, strata energie, by bolo nevyhnutné. Našťastie všetky bunky organizmu obsahuje zvláštne proteínové enzýmy poskytujú konzistentné zavádzanie štiepacie molekula glukózy pri tvorbe molekúl ATP. Takto pridelené každej fáze sa po malých častiach energie sa používa pre tvorbu ATP, ktorý zaisťuje tvorbu 38 molí ATP oxidáciou každý mol glukózy.

Video: Krebs cyklus. Bunkového dýchania 1.3

snáď najdôležitejším Spôsob premeny molekula glukózy, čo vedie k uvoľneniu energie, začína proces glykolýzy. Konečnými produkty glykolýzy podliehajú následnou oxidáciou, ktoré je sprevádzané uvoľnením energie. Glykolýza - sled reakcií, čo vedie k jednej molekuly glukózy je rozdelený pre vytvorenie dvoch molekúl kyseliny pyrohroznová.

Glykolýza je poskytovaná po sebe 10 reakcie, znázornené na obrázku. Každý z týchto krokov je katalyzovaná špecifického proteínu enzýmov. Všimnite si, že glukóza je primárne prevedie na fruktóza 1,6-bisfosfátu, a potom sa rozdelí do dvoch molekúl obsahujúcich tri atómy uhlíka, glyceraldehyd-3-fosfát, ktoré sú všetky, má päť ďalších krokov, stáva sa kyselina pyrohroznová.

ATP formácie počas glykolýzy. Po štiepenie molekúl glukózy vo väčšine krokoch, je pridelená veľmi malé množstvo voľnej energie, a to napriek veľkému počtu chemických reakcií podieľajúcich sa na procese glykolýzy. Avšak fáza konverzie difosfoglitserinovoy 1,3-kyseliny v kyseline 3-phosphoglyceric a kyseliny phosphoenolpyruvic, - kyselina pyrohroznová v pridelenej časti elektrickej energie väčší ako 12.000 kalórií na mol, ako je potrebné pre tvorbu ATP molekúl, však tieto kroky a sú sprevádzané tvorbou ATP. Výsledkom je, že každý mol fruktóza-1,6-fosfátu jeho štiepenie na kyselinu pyrohroznovú tvorený 4 mol ATP.

Dve molekuly ATP potrebné pre počiatočné fosforylácie glukózy v tvorbe fruktóza-1,6-difosfát, tj pre počiatočných fázach glykolýzy, takže čistý ATP výťažku procesu glykolýzy je len 2 mólami ATP na mol glukózy používa. Množstvo energie uloženej vo forme ATP, čo zodpovedá 24.000 kalórií. Počas glykolýzy úplne stratil asi 56.000 kalórií na mol glukózy použité, takže celková účinnosť mechanizmus založený na množstve viazaného vo forme ATP energie je len 43%. Zvyšných 57% energie sa stráca vo forme tepla.

budúci glukóza štiepenie stupeň nazýva cyklus kyseliny citrónovej (iný názov - cyklus trikarboxylových kyselín, alebo Krebsov cyklus). Tento cyklus je séria chemických reakcií vedie k acetyl-CoA sa štiepi na oxid uhličitý a atómy vodíka. Tieto reakcie sa vykonávajú v mitochondriálnej matrix. atómy vodíka, odštiepi z medziproduktov v dehydrogenačních reakcií počas glykolýzy a Krebsovho cyklu sa postupne oxidujú (pozri nižšie), k izolácii veľkého množstva energie vo forme ATP.

postava show rôzne kroky chemických reakcií v cykle kyseliny citrónovej. Látky uvedené v ľavej časti obrázku, vstúpiť do chemických reakcií, a produkty týchto reakcií sú uvedené v pravej časti obrázku. Všimnite si, že horná časť stĺpca začína chemickej reakcie zastúpené oxalacetát kislotoyu a na konci reťazca reakcií na dne kolóny sa znova kyselina oxaloctová.

V počiatočnej cyklus Krok kyselina citrónová acetyl-CoA interaguje s kyselinou oxaloctové na kyselinu citrónovú. Koenzým A je oddelená z acetyl-CoA a môžu byť znovu použité pre tvorbu nových molekúl acetyl-CoA z kyseliny pyrohroznová.

acetyl časť Môže byť použitý, stáva neoddeliteľnou súčasťou molekuly kyseliny citrónovej. V následných krokoch cykle kyseliny citrónovej reakcií molekulu vody, ako je znázornené v ľavej časti obrázka. V dôsledku toho sa vytvorí oxid uhličitý a vodíkové atómy.

Video: metabolizmu bielkovín - časť 3

celkový súčet reakcie cyklu kyseliny citrónovej je znázornené na obrázku. V dôsledku metabolických procesov každý počiatočné molekula glukózy vyrába 2 molekuly acetyl-CoA reaguje Krebsov cyklus 6 spolu s molekulami vody. Toto produkuje 4 molekuly oxidu uhličitého 16 atómov vodíka a 2 molekuly koenzýmu A. Okrem toho sa vyrábajú dve molekuly ATP.