Этапы энергетического обмена Белки Полисахариды Аминокислоты Моносахариды Большие Молекулы Липиды I Жирные кислоты и др. Молекулы, играющие роль строительных белков ПВК II Общий продукт расщепления Ацетил - Ко. А Цикл Кребса Углекислый газ III аммиак вода Н Дыхательная цепь Конечные продукты метаболизма
Ферменты пищеварительного тракта и лизосом: Белки Аминокислоты Жиры Глицерин и карбоновые кислоты Углеводы Глюкоза Нуклеиновые кислоты Нуклеотиды Вся Q в форме тепла
Окисление глюкозы происходит путем дегидрирования, акцептором Н служит НАД +. Реакции протекают в цитоплазме, С 6 Н 12 О 6 с помощью 10 ферментативных реакций превращается в 2 молекулы ПВК – пировиноградной кислоты: С 6 Н 12 О 6 + 2 АДФ + 2 Н 3 РО 4 + 2 НАД+= 2 С 3 Н 4 О 3 +2 АТФ +2 Н 2 О + 2 НАД*Н 2 + 120 к. Дж (QT) Qобщая = QАТФ + QТ = 200 к. Дж/моль
Дальнейшая судьба ПВК зависит от присутствия О 2 в клетке. Если О 2 нет, происходит анаэробное дыхание, причем: а) У дрожжей и растений происходит спиртовое брожение: 1. 2 С 3 Н 4 О 3= 2 СО 2 + 2 СН 3 СОН (уксусный альдегид) 2. 2 СН 3 СОН + 2 НАД*Н 2= 2 С 2 Н 5 ОН(этиловый спирт) + 2 НАД+ б) У животных, некоторых бактерий при недостатке О 2 – молочнокислое брожение: 2 С 3 Н 4 О 3 + 2 НАД*Н 2 = 2 С 3 Н 6 О 3(молочная кислота) + 2 НАД+ Если О 2 есть, то происходит аэробное дыхание в митохондриях.
Цикл превращения лимонной кислоты в живых клетках был открыт и изучен немецким биохимиком Хансом Кребсом, за эту работу он (совместно с Ф. Липманом) был удостоен Нобелевской премии (1953 год).
В митохондриях происходит дегидрирование и декарбоксилирование ПВК и образуется ацетилкофермент. А, СО 2, НАД*Н 2 С 3 Н 4 О 3 + Ко. АS-H + НАД+ = С 2 Н 3 О- Ко. АS-H + СО 2 +НАД*Н 2 ПВК Ацетил-Ко. А 3 НАД*Н 2 ФАД*Н 2 Цикл Кребса С 6 Н 12 О 6 + 6 Н 2 О = 6 СО 2 + 4 АТФ +12 Н 2 СО 2 АТФ СО 2 На каждую окисленную молекулу ацетил-Ко. А приходится 1 молекула АТФ, четыре пары атомов водорода и две молекулы СО 2
У эукариот все реакции цикла Кребса протекают внутри митохондрий, причём катализирующие их ферменты, кроме одного, находятся в свободном состоянии в митохондриальном матриксе. У прокариот реакции цикла протекают в цитоплазме. При работе цикла Кребса окисляются различные продукты обмена, в частности токсичные недоокисленные продукты распада алкоголя, поэтому стимуляцию цикла Кребса можно рассматривать как меру биохимической детоксикации.
Дыхательная цепь На внутренней мембране 24 Н+ передаются на дыхательную цепь, закачиваются в межмембранное пространство, е на О 2. При разности потенциалов 200 м. В 24 Н+ проходят через каналы АТФ- синтетазы, образуется 34 АТФ: 24 Н+ +6 О 2 = 12 Н 2 О + 34 АТФ + QT Суммарная реакция: С 6 Н 12 О 6 + 6 О 2 = 6 СО 2 +6 Н 2 О + 38 АТФ + QT
Скачать презентацию Этапы энергетического обмена Белки Полисахариды Аминокислоты Моносахариды Большие
энерг обмен.ppt