ATP produkowany podczas utleniania jednej cząsteczki glukozy w warunkach tlenowych
36 cząsteczek ATP u eucarya
Szlak metaboliczny |
Fosforylacja substratowa |
Fosforylacja oksydatywna |
|
|
|
z NADH |
z FADH |
Glikoliza |
2 |
6 |
0 |
Etap pośredni |
0 |
6 |
|
Cykl Krebsa |
2 |
18 |
4 |
ogółem |
4 |
30 |
4 |
Fermentacja
• Podczas fermentacji glukoza podlega przemianom do innych produktów organicznych
W wyniku utleniania związków organicznych uwalniania jest energia
Nie wymaga obecności tlenu
cykl Krebsa i łańcuch oddechowy nie są wykorzystane
Wykorzystane są związki organiczne jako końcowe akceptory elektronów
Produkowana jest znikoma liczba ATP
Do najważniejszych rodzajów fermentacji należą:
Alkoholowa
Cytrynowa
Masłowa
Mlekowa
Octowa
Propionowa
INNE ŹRÓDŁA ENERGII
Drobnoustroje mogą wykorzystywać tłuszcze i białka w celu uzyskania energii
Tłuszcze są rozkładane przez lipidy (hydroliza), co prowadzi do uwolnienia glicerolu i kwasów tłuszczowych. Związki te podlegają późnej odmiennym przemianom metabolicznym.
Katabolizm białek
Białka rozkładane są przez enzymy proteolityczne (proteazy). Reakcja polega na hydrolizie wiązań peptydowych.
Ustalanie w reakcjach hydrolizy białek aminokwasy podlegają deaminacji i wchodzą w przemiany cyklu Krebsa. Grupa aminowa podlega konwersji do jonu amonowego, którey może być wydalony z komórki
Fotosynteza
Foto: konwersja energii świetlnej na energię chemiczną ATP
Synteza: przyłączenie węgla do cząsteczki organicznej
Fotosynteza - synteza złożonych związków organicznych z prostych nieorganicznych
substancji z wykorzystaniem energii świetlnej po konwersji na energię chemiczną
* Energia chemiczna wykorzystywana jest do konwersji atmosferycznego CO2 do bardziej zredukowanych związków węgla, głównie węglowodanów. Synteza węglowodanów z wykorzystaniem atmosferycznego CO2 nazywana jest wiązaniem węgla
• Fotosyntezę dzielimy na oksygenną i anoksygenną. W fotosyntezie oksygennej elektrony pochodzą z wodoru cząsteczki wody, natomiast w fotosyntezie anoksygennej - z siarkowodoru, wodoru lub prostych związków organicznych, np. z metanolu.
Żadna z fotosyntezujących bakterii anoksygenowych nie zawiera ani chlorofilu a, ani chlorofilu b. Zamiast chlorofilów w komórkach pojawia się jeden z siedmiu możliwych rodzajów bakteriochlorofilu. Większość fotosyntetyzujących bakterii anoksygenowych wiąże dwutlenek węgla w cyklu Calvina. Wszystkie bakterie oksygenowe wiążą dwutlenek węgla w tym cyklu.
PODZIAŁ ORGANIZMÓW
ZE WZGLĘDU NA WYKORZYSTANE
ŹRÓDŁA ENERGII I WĘGLA
♦ organizmy wykorzystujące energię świetlną nazywa się fototrofami
Organizmy wykorzystujące energię chemiczną nazywa się chemotrofami
Organizmy wykorzystujące CO2 jako jedyne źródło węgla nazywa się autotrofami
♦ Organizmy wymagające chociaż jednego związku organicznego jako
źródła węgla nazywa się heterotrofami
Ze względu na wykorzystanie źródeł energii i węgla organizmy można podzielić na cztery grupy:
Fotoautotrofy - organizmy fotosyntetyzujące, wykorzystujące energię świetlną do syntezy związków organicznych z dwutlenku węgla
• Chemoautotrofy - organizmy wykorzystujące CO2 jako jedyne lub główne źródło węgla Energię uzyskują z utleniania związków nieorganicznych. Spotkać można również terminy chemolitotrofy lub chemolitoautotrofy
• Utlenianie związki nieorganiczne to m.in. siarkowodór (H2S), amoniak
(NH3) i jony żelazowe (Fe2+)
Chemoautotroficzny sposób odżywiania jest unikatowy dla Procaryota
Fotoheterotrofy - organizmy wykorzystujące energię świetlną do produkcji ATP i związki organiczne jako źródło węgla
Fotoheteroficzny sposób ożywiania jest unikatowy dla Procaryota
Chemoheterotrofy - organizmy wykorzystujące związki organiczne jako źródło energii i węgla (organotrofy)
Ten sposób odżywiania jest szeroko rozpowszechniony w przyrodzie; występuje u Procaryota, Protista, Fungi, Animalia oraz u pasożytniczych roślin