Etape metabolismului energetic

metabolismul energetic - este cu-o etapă de descompunere a compușilor organici complecși, care au loc cu eliberarea de energie, care este stocată în moleculele ATP legăturile bogate în energie și apoi utilizate în procesul activității celulelor, inclusiv biosinteză, adică metabolismul plastic.

In organismele aerobe, există trei etape succesive ale metabolismului energetic:

1. Pregătirea - divizarea biopolimerilor la monomeri.
2. Anoxic - glicoliza - separarea glucozei piruvic acidă.
3. Oxigen - acid piruvic despicarea la bioxid de carbon și apă.

Faza pregătitoare

În faza de pregătire a schimbului de energie este fracționat primit compusi organici dietetice la mai simple, de obicei, monomeri. Deoarece carbohidratii sunt defalcate în zaharuri, inclusiv glucoza; proteine ​​- în aminoacizi; grăsimi - în glicerol și acizi grași.

Cu toate că această energie este eliberată, aceasta nu este stocată în ATF și, prin urmare, nu pot fi utilizate ulterior. Energia este disipată sub formă de căldură.

Scindarea a polimerilor la animale multicelulare slozhnoorganizovannyh are loc în tractul digestiv prin acțiunea enzimelor eliberate aici glande. Apoi, monomerii care rezultă absorbit în fluxul sanguin, în principal prin intestin. Deja sângele nutrienții sunt transportate de către celule.

Cu toate acestea, nu toate substanțele sunt descompuse la monomeri în sistemul digestiv. Divizarea are loc direct în multe celule în lizozomi lor. În organisme unicelulare substanțele absorbite intra în vacuole digestiv, în cazul în care acestea sunt digerate.

Monomerii rezultate pot fi utilizate atât pentru energie și metabolismul plastic. În primul caz, acestea sunt defalcate, în al doilea - sunt sintetizate componente ale celulelor.

etapa anoxic a unui schimb de putere

etapa anoxică are loc în citoplasmă celulei în cazul organismelor aerobe include numai glicolizei - oxidarea enzimatică multietajate glucozei și scindarea acesteia piruvic acidă. De asemenea, cunoscut sub numele de piruvat.

molecula de glucoza include șase atomi de carbon. In glicoliză se împarte la două molecule de piruvatului, care include cei trei atomi de carbon. În această porțiune clivate din atomii de hidrogen, care sunt transferate la NAD coenzimă, care, la rândul său, va participa apoi în faza de oxigen.

O parte din energia eliberată în timpul glicolizei stocate în molecule ATP. O molecula de glucoza este sintetizat doar doua molecule de ATP.

Energia rămasă în piruvatul stocate în NAD în aerob acum să fie îndepărtat în următoarea etapă a metabolismului energetic.

În condiții anaerobe în care oxigenul este stadiul absent al respirației celulare, piruvatul „neutralizat“ în fermentarea acidului lactic sau supus. Atunci când această energie nu este stocat. Astfel, există o putere utilă este furnizată numai glicoliza maloeffektvnym.

Etapa de oxigen

etapa de oxigen are loc în mitocondrii. Există două sub-etape: ciclul Krebs și fosforilarea oxidativă. Oxigen care intră în celulă este utilizat numai pe al doilea. Ciclul Krebs se formează și recuperarea dioxidului de carbon.

Ciclul Krebs are loc în matricea mitocondrială, a efectuat o varietate de enzime. Nu intră în molecula de acid piruvic (sau acizi grași, aminoacizi), și separat de acesta prin intermediul coenzima acetil Un grup format din doi atomi de carbon fostul piruvatului. Pentru mai multe Krebs ciclu scindarea grupării acetil și două molecule de atomi de CO2 și hidrogen. Hidrogenul combină cu DNA și FAD. De asemenea, există o sinteză a moleculei PIB, conducând la sinteza ATP atunci.

Într-o moleculă de glucoză, care este format din două piruvatului, au două ciclu Krebs. Astfel, un două molecule de ATP. Dacă un schimb de putere se termină aici, degradarea totală a moleculelor de glucoză ar da 4 molecule de ATP (doua din glicoliza).

Fosforilarea oxidativă are loc la Christie - excrescențe ale membranei mitocondriale. Acesta oferă enzimele transportoare și coenzime care formează așa-numitul respirator lanț terminându enzima ATP sintetaza.

Aceasta are loc de-a lungul lanțului de transferul de electroni respirator și hidrogenul admis la acesta din NAD coenzime și FAD. Transferul se realizează astfel încât protonii de hidrogen se acumulează pe partea exterioară a membranei interioare a mitocondriilor și fermenți doar ultimele electronii transmise în lanț.

In cele din urma, electronii sunt transferate moleculele de oxigen localizate în interiorul membranei, prin care acestea sunt încărcate negativ. Există un gradient de potențial electric la nivel critic, având ca rezultat deplasarea protonilor prin canalele ATP sintetazei. Energie protoni de hidrogen mișcare este folosită pentru a sintetiza molecule de ATP si se protonii combina cu anioni de oxigen pentru a forma molecule de apă.

Producția de energie a funcționării lanțului respirator, exprimat în moleculele de ATP, și agregate mari variind de la 32 la 34 molecule de ATP per glucoza sursa moleculă.