Glicoliză și eliberarea de energie de glucoză. Ciclul de acid citric sau ciclul Krebs

oxidare completă 1 gram-molecula de glucoza

Video: ciclul Krebs. respirația celulară 1.3

Poate cel mai important Metoda de conversie a moleculei de glucoză, care rezultă în eliberarea de energie, începe procesul de glicoliza. Produsele finale ale glicolizei sunt supuse oxidării ulterioare, care este însoțită de eliberarea de energie. Glycolysis - o secvență de reacții care rezultă într-o moleculă de glucoză este divizat pentru a forma două molecule de acid piruvic.

Glycolysis este furnizat de succesivă 10 reacții, reprezentată în figură. Fiecare dintre aceste etape este catalizată de un anumit proteinenzimelor. Rețineți că glucoza este transformată în principal în fructoză 1,6-bifosfat, iar apoi se imparte in doua molecule care conțin trei atomi de carbon, gliceraldehid 3-fosfat, toate acestea, având cinci etape suplimentare, acesta devine acid piruvic.

Formarea ATP în timpul glicolizei. La scindarea moleculelor de glucoză în majoritatea etapelor este alocată o cantitate foarte mică de energie liberă, în ciuda numărului mare de reacții chimice implicate în procesul de glicoliza. Cu toate acestea, etapele de conversie difosfoglitserinovoy 1,3 acid în acid 3-phosphoglyceric și acid fosfoenolpiruvic, - acid piruvic în porțiunea alocată de energie de mai mult de 12.000 de calorii pe mol decât este necesar pentru formarea moleculelor ATP, cu toate acestea, aceste etape și sunt însoțite de formarea de ATP. Ca rezultat, fiecare mol de fructoză-1,6-fosfat prin separarea sa în acid piruvic format 4 moli de ATP.

Două molecule de ATP necesare pentru fosforilarea inițială a glucozei în formarea de fructoză-1,6-difosfat, adică pentru etapele inițiale ale glicolizei, astfel încât randamentul ATP net în procesul de glicoliza este de numai 2 moli de ATP per mol de glucoză utilizată. Cantitatea de energie stocată sub formă de ATP, echivalentul a 24.000 de calorii. In timpul glicolizei complet pierdut aproximativ 56.000 de calorii per mol de glucoză utilizat, astfel încât eficiența globală a mecanismului bazat pe cantitatea legată sub formă de energie ATP-ul este doar 43%. 57% din energia rămasă se pierde sub formă de căldură.

următoarea etapa de scindare a glucozei numit ciclul acidului citric (un alt nume - ciclul acidului tricarboxilic sau ciclul Krebs). Acest ciclu este o serie de reacții chimice rezultate din acetil-CoA este clivat la dioxid de carbon și atomi de hidrogen. Aceste reacții sunt efectuate în matricea mitocondrială. atomi de hidrogen, clivate din produșii intermediari în reacțiile de dehidrogenare în timpul glicolizei și ciclul Krebs sunt oxidate secvențial (discutat mai jos) pentru a izola numărul mare de energie sub formă de ATP.

cifra spectacol diferite etape ale reacțiilor chimice ale ciclului acidului citric. Substanțele prezentate în partea stângă a figurii, intră în reacții chimice, iar produsele acestor reacții sunt prezentate în partea dreaptă a figurii. Rețineți că partea superioară a coloanei începe reacțiile chimice reprezentate kislotoyu oxaloacetică și la capătul unui lanț de reacții în partea inferioară a coloanei apare din nou acidul oxaloacetică.

În inițiala Ciclul Pasul acid citric acetil-CoA interacționează cu acidul oxaloacetică pentru a forma acidul citric. Coenzima A este separat de acetil-CoA și poate fi folosit din nou pentru formarea de noi molecule de acetil-CoA din acid piruvic.

parte acetil Acesta poate fi folosit, devenind parte integrantă din molecula de acid citric. Pe parcursul etapelor ulterioare ciclul acidului citric reacția unei molecule de apă așa cum se arată în partea stângă a figurii. Ca rezultat, format dioxid de carbon și atomi de hidrogen.

Video: metabolismul proteinelor - partea 3

sumă totală Reacții ale ciclului acidului citric este prezentat în figură. Ca rezultat al proceselor metabolice fiecare molecula initiala de glucoza produsa 2 molecule de acetil-CoA reacționează ciclul acidului citric 6, împreună cu moleculele de apă. Aceasta produce 4 molecule de dioxid de carbon 16 atomi de hidrogen și 2 molecule de coenzima A. In plus, se produc două molecule de ATP.