background image

BIOLOGIA KOMÓRKI

Zakład Biologii Roślin

Dr Anna Wilczek

Ćwiczenia 12.

Lokalizacja i przebieg oddychania 

komórkowego 

background image

Oddychanie komórkowe

I etap:

Beztlenowe, 

Na terenie cytozolu,

Substrat – np. glukoza, fruktoza, 

Produkt - pirogronian

II etap:

Fermentacje

Reakcja pomostowa do acetylo- CoA

III etap:

Cykl Krebsa i łańcuch oddechowy

background image

GLIKOLIZA

Występuje u wszystkich żywych 
organizmów, prokariota i eukariota, 
anaerobów i aerobów

Zlokalizowana jest w cytozolu

Nie wymaga obecności tlenu

Dostarcza stosunkowo niewielką 
ilość energii z mola glukozy

 

background image

Przebieg glikolizy

background image
background image
background image

Rola 

fermentacji

Odtworzenie 

puli NAD

+

background image
background image

Rodzaje fermentacji

Mleczanowa

CO

2

COCH

6

OH+ NADH → 2CH

3

CHOHCOOH + NAD

+

Produkt: kwas mlekowy.

Zastosowanie: 

w przemyśle mleczarskim (produkcja napojów mlecznych 
fermentowanych, ukwaszanie mleka, śmietanki, dojrzewanie 
serów)

w przemyśle warzywnym (kwaszenie ogórków i  kapusty)

w przemyśle mięsnym (produkcja wędlin surowych, np. 
metka, salami)

w przemyśle piekarskim (wchodzą w skład zakwasów 
chlebowych, używanych przy produkcji pieczywa żytniego)

Występowanie: tkanka mięśniowa, bakterie mlekowe: 

Lactococcus, 

Leuconostoc (zakwasy przy wyrobie masła), 

Lactobacillus bulgaricus (pałeczki, występujące w np. w 
jogurcie)

Lactobacillus viridesces (zielenienie mięsa peklowanego i 
surowych wędlin)

background image

Alkoholowa

CO

2

COCH

6

OH+ NADH → 2C

2

H

5

OH + 2CO

2

 + NAD

+

Produkt: etanol

Występowanie: drożdże

Masłowa

CO

2

COCH

6

OH+ NADH → CH

3

CH

2

CH

2

COOH + 2CO

2

 + 

NAD

+

Produkt: kwas masłowy

Występowanie:

Bakterie glebowe Clostridium, laseczki wytwarzające 
endospory.

Znaczenie:

Psucie pasteryzowanego mleka

Wzdęcia serów podpuszczkowych

Psucie konserw warzywnych i owocowych, oraz kiszonych pasz.

Rodzaje fermentacji

background image
background image

Budowa 

mitochondriu

m

background image
background image

Oddychanie tlenowe przebiega 

w mitochondrium

Transport pirogronianu do mitochondrium

Reakcja pomostowa – przemiana 
pirogronianu do acetylo-CoA.

Cykl Krebsa – matriks; wytworzenie NADH 
i FADH

2

 oraz ATP

Łańcuch oddechowy – błona grzebieni; 
energia zmagazynowana w NADH i FADH

2

 

wykorzystywana jest do wytworzenia ATP.

background image

Reakcja pomostowa

Oksydacyjna dekarboksylacja pirogronianu. 

Reakcja egzoergiczna i nieodwracalna. 

Dehydrogenacja substratu (biorcą elektronów i 
jonów H

+

 jest NAD

+

).

 Powstaje dwuwęglowa grupa acetylowa 
(CH3CHO), która przyłączana jest do 
cząsteczki koenzymu A (CoA). 

Uwolnienie dwutlenku węgla.

background image
background image

Łańcuch oddechowy

4

4

2

Przestrzeń międzybłonowa

Macierz

background image

Budowa syntetazy ATP

background image

Syntetaza ATP

background image

Reakcja

Zysk energetyczny 

[cząsteczki ATP]

GLIKOLIZA (zysk z rozkładu 1 cząsteczki glukozy) - cytozol

Fosforylacja glukozy przez heksokinazę

-1

Fosforylacja przez ATP-fosfofruktokinazę

-1

Utlenianie NADH+H

+

 w łańcuchu oddechowym (NADH+H

+

 powstaje w 

reakcji dehydrogenazy aldehydu fosfoglicerynowego)

6 (2x3)

Fosforylacje substratowe – reakcje k. fosfoglicerynianowej i 

pirogronianowej

4 (2x2x1)

Zysk: 8 ATP / 2 ATP

DEKARBOKSYLACJA OKSYDACYJNA PIROGRONIANU (zysk z dwóch cząsteczek 

pirogronianu które powstają w glikolizie) – matrix mitochondrialna

Utlenianie NADH+H

+

 w łańcuchu oddechowym 

6 (2x3)

Zysk: 6 ATP

CYKL KWASÓW TRÓJKARBOKSYLOWYCH (TCA) (zysk z przemiany 2 cząsteczek 

acetylo-CoA) – matrix mitochondrialna

Utlenianie NADH+H

+

 w łańcuchu oddechowym (NADH+H

+

 powstaje w 

reakcjiach dehydrogenaz izocytrynianowej, α-ketoglutaranowej, 

jabłczanowej)

18 (3x2x3)

Utlenianie FADH w łańcuchu oddechowym (FAD powstaje w reakcji 

dehydrogenazy bursztynianowej)

4 (2x2)

Fosforylacja substratowa (reakcja syntetazy bursztynylo-CoA)

2 (2x1)

Zysk: 24 ATP

background image

Dziękuję 

za 

uwagę


Document Outline