Glikolize i energije glukoze puštanje na slobodu. Limunske kiseline ciklus, ili Krebs ciklus

potpunu oksidaciju 1 gram-molekula glukoze u pratnji oslobađanje energije 686 000 kalorija, uz samo 12.000 kalorija potrebnih za formiranje 1 ATP krtice. Ako jednom sve glukoze se oksidira na vodu i ugljični dioksid prilikom formiranja jednog molekula ATP, gubitak energije će biti neizbježan. Srećom, sve ćelije organizma sadrži specijalne protein enzima pružaju dosljedan faze cijepanje molekula glukoze u formiranju molekula ATP-a. Tako je dodijeljen svakoj fazi u malim porcijama energija se koristi za formiranje ATP, koji osigurava formiranje 38 molova ATP oksidacijom svakog mola glukoze.

Video: Krebs ciklusa. Cellular disanje 1.3

Možda je najvažnija metoda za pretvaranje molekula glukoze, dovelo do oslobađanja energije, počinje proces glikolize. Krajem proizvodi glikolize su predmet naknadne oksidacije, što je praćeno oslobađanje energije. Glikolize - niz reakcija dovodi do jednog molekula glukoze je podijeljen na formiranje dva molekula pyruvic kiseline.

Glikolize pruža uzastopnih 10 reakcije, predstavljeni na slici. Svaki od ovih koraka je katalizuje određeni protein enzima. Imajte na umu da glukoza je prvenstveno pretvara u fruktozu 1,6-bisfosfat, a zatim dijeli na dva molekula sadrži tri atoma ugljika, gliceraldehid 3-fosfat, od kojih su svi, koji imaju pet dodatne korake, ona postaje pyruvic kiseline.

ATP formiranje u toku glikolize. Nakon cijepanja molekula glukoze u većini koraka je dodijeljen vrlo malu količinu slobodne energije, bez obzira na veliki broj kemijskih reakcija koje su uključene u proces glikolize. Međutim, faze konverzije difosfoglitserinovoy 1,3-kiselina u 3-phosphoglyceric kiseline i phosphoenolpyruvic kiselina, - pyruvic kiseline u izdvojila dio energije više od 12.000 kalorija po molu nego što je potrebno za formiranje ATP molekula, međutim, ovi koraci i pratnji formiranje ATP-a. Kao rezultat toga, svaki mladež fruktoze-1,6-fosfat po dekolte na pyruvic kiseline formirana 4 mola ATP-a.

Dva molekula ATP potrebnih za početni fosforilaciju glukoze u formiranju fruktoze-1,6-difosfat, odnosno za početnim fazama glikolize, tako da je neto ATP prinos u procesu glikolize je samo 2 mola ATP po molu glukoze koristi. Količina energije pohranjene u obliku ATP-a, što je ekvivalentno 24.000 kalorija. Tokom glikolize potpuno izgubio oko 56.000 kalorija po molu glukoze koristi, tako da je ukupna efikasnost mehanizam zasnovan na iznos vezan u obliku ATP energije je samo 43%. Preostalih 57% energije se gubi kao toplota.

narednih glukoze fazi dekolte zove ciklus limunske kiseline (drugo ime - tricarboxylic ciklus kiselina, ili Krebs ciklus). Ovaj ciklus je niz hemijskih reakcija dovodi do acetil-CoA je cepane ugljen-dioksida i vodikovih atoma. Ove reakcije se izvode u mitohondrijske matrice. atoma vodika, cepani od intermedijarnih proizvoda u dehidratacija reakcije tokom glikolize i Krebs ciklusa sekvencijalno oksidira (o tome ispod) izolirati velikog broja energije u obliku ATP-a.

cifra šou nekoliko koraka od kemijske reakcije ciklusa limunske kiseline. Prikazani u lijevom dijelu figure supstanci, ulaze u hemijske reakcije, a proizvodi od tih reakcija su prikazani u desnom dijelu slike. Imajte na umu da je gornji dio kolone počinje kemijske reakcije predstavljeni oxaloacetic kislotoyu i na kraju lanca reakcija na dnu kolone ponovo se pojavljuje oxaloacetic kiseline.

U početnoj Korak ciklusa limunske kiseline acetil-CoA u interakciji sa oxaloacetic kiselinom da se formira limunska kiselina. Koenzima A je odvojen od acetil-CoA i može se ponovno koristiti za stvaranje novih molekula acetil-CoA iz pyruvic kiseline.

acetil deo Može se koristiti, postaje sastavni dio molekula limunske kiseline. Tokom naredne korake ciklusa limunske kiseline reagira molekula vode kao što je prikazano na lijevom dijelu slike. Kao rezultat toga, formiran ugljen-dioksida i vodikovih atoma.

Video: metabolizam proteina - dio 3

zbir reakcije ciklusa limunske kiseline prikazan je na slici. Kao rezultat metaboličkih procesa svaki početni molekula glukoze proizvela 2 molekule acetil-CoA reagira ciklusa limunske kiseline 6 uz molekule vode. To dovodi 4 molekula ugljičnog dioksida 16 atoma vodonika i 2 molekule koenzima A. Osim toga, dva molekula ATP se proizvode.