Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Гликолитическое расщепление глюкозы
Включает в себя 3 стадии: гликолиз‚ окислительное декарбоксилирование (цикл Кребса)‚ электронотранспортная цепь.
Гликолиз Гликолиз — это процесс генерации энергии в клетке, происходящий без поглощения О2 и выделения СО2. Поэтому его скорость трудно измерить. Основной функцией гликолиза наряду с образованием энергии служит активирование гексоз, достаточно инертных, малореакционноспособных. В результате синтезируются активные молекулы кислоты, подвергающиеся дальнейшим преобразованиям. Кроме того, при гликолизе образуются интермедиаты, необходимые для синтетических процессов в клетке (например, из ФЭП образуются фенольные соединения и лигнин). Важную роль гликолиз играет также при расщеплении крахмала хлоропластов до экспортных продуктов — триоз. Гликолиз осуществляется по схеме‚ представленной на рис. 19.
Суммарное уравнение гликолиза:
С6Н12О6 2 ПВК + 2 НАД. Н2 + 2 АТФ
Дальнейшая судьба ПВК определяется условиями. При недостатке кислорода ПВК подвергается брожению. При наличии кислорода ПВК направляется в митохондрии‚ где участвует в реакциях цикла Кребса.
Рис. 19. Схема гликолиза
Рис. 20. Цикл Кребса Цикл Кребса Субстратом цикла трикарбоновых кислот (ТКК) служит ПВК, окисляющаяся в аэробных условиях в строме митохондрий до СО2 и Н2О (рис. 20). По существу, цикл представляет собой окислительное декарбоксилирование ПВК в ходе ряда реакций, названных в совокупности циклом Кребса (по имени английского биохимика Г.А. Кребса, предложившего данную схему распада ПВК в 1937 г.).
Суммарное уравнение цикла Кребса:
2 ПВК + 6 Н2О 6 СО2 + 8 НАДН2 + 2 ФАДН2
Электрон-транспортная цепь В рассмотренных реакциях цикла Кребса и при гликолизе молекулярный кислород не участвует. Потребность в кислороде возникает при окислении восстановленных переносчиков НАДН2 и ФАДН2, в которых заключена значительная энергия. Процесс высвобождения энергии, осуществляемый постепенно, заключается в передаче электронов от НАДН2 и ФАДН2 по ЭТЦ на свободный кислород, который, таким образом, служит терминальным акцептором электронов (рис. 61). ЭТЦ растений состоит из четырех мультибелковых комплексов и двух небольших компонентов — убихинона и цитохрома с, расположенных как на внутренней мембране митохондрий, так и внутри нее. Комплексы I, III и IV представляют собой пункты сопряжения транспорта электронов с фосфорилированием. Компоненты дыхательной цепи (переносчики электронов) в определенной мере мобильны, поскольку они как бы представляют собой составную часть жидкого липидного бислоя и, по данным Б. Чанса и др. (1956), расположены в порядке, указанном на рисунке 21.
ЭТЦ представляет сложное образование, состоящее из нескольких десятков белковых молекул и лежащее между метаболитами цикла ТКК с одной стороны и кислородом воздуха с другой. Белки выполняют в основном структурную функцию, входят в состав сопрягающего фактора, а также являются переносчиками электронов. Простетическими группами белков-переносчиков служит наряду с флавином и гемом железо, имеющее переменную валентность и, следовательно, легко переходящее из одной формы в другую. Например, в гемсодержащих цитохромах поступающие к ним по ЭТЦ электроны восстанавливают железо, переводя его из окисной формы (Fe3+) в закисную (Fe2+). Каждый такой переносчик
Рис. 21. Электрон-транспортная цепь находится на несколько более низком уровне восстановленности, чем его предшественник, и в соответствии с этим содержит меньше энергии. Зная окислительно-восстановительный потенциал отдельных компонентов ЭТЦ, их можно расположить в порядке его убывания — от —0,32 у дыхательного субстрата до +0,82 у кислорода. Электроны скатываются с этой «энергетической» горки благодаря разности потенциалов не сразу, а постепенно, что позволяет, во-первых, избежать неэффективного выброса энергии и, во-вторых, связать энергию в форме химических связей АТФ, образуемых из АДФ и Рн. В этом, по существу, и заключается физиологический смысл транспорта электронов. На каждую молекулу НАДН2, передающую свои электроны в ЭТЦ, синтезируются три молекулы АТФ, а на каждую молекулу ФАДН2 — две. Процесс фосфорилирования АДФ с образованием АТФ, сопряженный с транспортом электронов от дыхательного субстрата к О2, получил название окислительного фосфорилирования. Этот процесс является основным источником энергии АТФ в клетке в нормальных физиологических условиях, требующим достаточно сложной структуры как ЭТЦ, так и самих митохондрий.
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-12-15; просмотров: 148; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.140.188.16 (0.006 с.) |