_____■wniviNuv.il mc uiuoi uyi- yiuNutu unenioc możno toki#
Wspóttworzqce je kwasy tłuszczowe można (przez szlak {5-oksydacji, cykl Krebsa i łańcuch odcsę., wy) utlenić jak glukozę.
tłuszcz obojętny (trigliceryd)
hydroliza
glicerol + kwas tłuszczowy
fosfodihydroksyaceton (do glikolizy)
(i-oksydacja
’ — NAD4"
NADH
(do łańcucko FAD oddechowego;
FADHo
acetylo-CoA
(do cyklu Krebsa i potem do łańcucha oddechowego)
W warunkach na przykład długotrwałego głodu substratami oddechowymi mogą być też c-kwasy (po deaminacji).
Oddychanie beztlenowe - synteza ATP w warunkach beztlenowych w cytoplazmie. Wyróżr; dwa rodzaje oddychania beztlenowego: fermentację - u niektórych beztlenowych bakterii i grr v. oraz niekiedy w tkankach roślin i zwierząt (fermentacja mleczanowa), oraz oddychanie siar-:. we albo azotanowe (tylko u niektórych beztlenowych bakterii).
Przykłady fermentacji (oddychania beztlenowego; bilans netto)
• alkoholowa, np. drożdże winne (beztlenowce względne)
O O NADH
NAD""
OH
CH,
H
CH, —C
pirogronian
(do atmosfery) aldehyd octowy
alkohol etylowy
QH,206 + 2 ADP + 2 Pj
2 CH,CH,OH + 2 CO, + 2 ATP
• mleczanowa (kwasu mlekowego), np. niektóre mikroorganizmy, mięśnie człowieka padc:. wzmożonej pracy
Bilans energetyczny oddychania bez'h
O NADH NAD OH wego jest znacznie gorszy niż tlenowes:
(tylko 2% wobec ok. 30-35% dla tlenc--
3-C-COO“
pirogronian
I
go).
mleczan
CÓH,A + 2 ADP + 2 Pi
2 CH3CHOHCOO + 2 ATP
glukoza
2 pirogronian
glukoza -
2 NAD4
2 NADH
2 etanol ■
W
2 NAD
X_
2 pirogronkr
2 mleczan
J
ę«p oddychania \.-mork owego |
Ogólny opis reakcji |
Główne etapy procesu |
Zysk energetyczny |
ęiJcofiza, v«tsce ciebiegu: ->tC2Ql |
rozpad glukozy na 2 cząsteczki kwasu pirogrono-wego; nie wymaga obecności tlenu |
fosforylacja substratowa (przyłączenie fosforanu do cząsteczki glukozy) |
- 2 ATP |
rozkład glukozy do 2 cząsteczek aldehydu 3-fosfoglicerynowego | |||
utlenienie aldehydu do kwasu pirogronowego, powstają też 2 cząsteczki NADH |
+ 4 ATP | ||
Ssofccja pomostowa |
dekarboksylacja oksydacyjna kwasu pirogronowego; powstaje acetylo-CoA | ||
GAI Krebsa, miejsce przebiegu: •Ttochondrium (matrix) |
ostateczny rozkład ace-tylo-CoA do CO? i H20; pośrednie metabolity cyklu są produktami wiążącymi tę przemianę z innymi przemianami o podstawowym znaczeniu |
powstawanie 2 cząsteczek guanozynotri-fosforanu z 2 cząsteczek bursztynylo-CoA |
+ 2 ATP |
utlenianie 2 cząsteczek izocytrynianu, a-ketoglutaranu i jabłczanu; powstaje ó cząsteczek NADH | |||
utlenianie 2 cząsteczek bursztynianu; powstają 2 cząsteczki FADH2 | |||
przemiany prowadzące do szczawiooctanu | |||
Utlenianie końcowe «łańcuchu oddechowym, miejsce przebiegu: > mitochondrium jblona mito- chondrialna wewnętrzna, grzebienie - crisfae) |
utlenianie wodoru z użyciem tlenu atmosferycznego połączone z uwolnieniem energii wykorzystanej do syntezy ATP (fosforylacja oksydacyjna); praca syntazy ATP |
każda z 2 cząsteczek NADH utworzonych podczas glikolizy daje 2 cząsteczki ATP (nie 3, ze względu na koszt transportu) |
+ 4 ATP |
każda z 2 cząsteczek NADH utworzonych przy dekarboksylacji pirogronianu (reakcja pomostowa) daje 3 ATP |
+ 6 ATP | ||
2 cząsteczki FADH2 utworzone w cyklu kwasu cytrynowego dają po 2 ATP |
+ 4 ATP | ||
6 cząsteczek NADH utworzonych w cyklu kwasu cytrynowego daje po 3 cząsteczki ATP |
+ 18 ATP | ||
Sumaryczny zysk energetyczny netto z 1 cząsteczki glukozy: |
ok. +36 ATP |
Porównanie oddychania tlenowego i beztlenowego | ||
Cecha |
Oddychanie beztlenowe |
Oddychanie tlenowe |
Sobstrat oddechowy |
glukoza |
glukoza i 02 |
°fodukt końcowy |
kwas mlekowy lub etanol |
C02 i H20 |
j^iscezachodzenia |
cytozol |
cytozol i wnętrze mitochondrium |
&Opy |
glikoliza i odtwarzanie NAD + |
glikoliza, reakcja pomostowa, cykl Krebsa, utlenianie końcowe |
- bru^°'' z ' mo'a glukozy: Cnsto^ |
4 mole ATP 2 mole ATP |
40 moli ATP 36 moli ATP (lub mniej) |