Энергетические соображения и судьба пирувата в гликолизе



Общее количество высвобождаемой энергии (заманчиво, но неправильно говорить «произведено», поскольку «производство энергии» является неправильным) удобно выражать в виде двух АТФ на молекулу глюкозы. Но, чтобы быть более математически точным, это также 88 килоджоулей на моль (кДж / моль) глюкозы, что соответствует примерно 21 килокалориям на моль (ккал / моль). Моль вещества - это масса этого вещества, содержащая число молекул Авогадро, или 6,02 × 1023 молекулы. Молекулярная масса глюкозы составляет чуть более 180 грамм.

Поскольку, как отмечалось ранее, при аэробном дыхании может быть получено более 30 молекул АТФ на каждую вложенную глюкозу, заманчиво рассматривать производство энергии одного гликолиза как тривиальное, почти бесполезное. Это совершенно не соответствует действительности. Учтите, что бактерии, которые существуют уже около трех с половиной миллиардов лет, могут очень хорошо справиться с использованием одного только гликолиза, потому что это изящно простые формы жизни, которые предъявляют мало требований, предъявляемых эукариотическими организмами.

На самом деле, аэробное дыхание можно рассматривать по-разному, взяв на себя всю схему: хотя этот вид производства энергии, безусловно, является биохимическим и эволюционным чудом, организмы, использующие его по большей части, абсолютно полагаются на него. Это означает, что когда кислорода нигде нет, организмы, которые полностью или полностью зависят от аэробного метаболизма, то есть каждый организм, читающий это обсуждение, не могут долго выживать в отсутствие кислорода.

В любом случае, большая часть пирувата, образующегося при гликолизе, попадает в митохондриальный матрикс (аналог цитоплазмы целых клеток) и входит в цикл Кребса, также называемый циклом лимонной кислоты или циклом трикарбоновой кислоты. Эта серия реакций служит главным образом для генерации большого количества высокоэнергетических электронных носителей, как NADH, так и родственного соединения, называемого FADH2, но также дает два АТФ на исходную молекулу глюкозы. Эти молекулы затем мигрируют в митохондриальную мембрану и участвуют в цепных реакциях переноса электронов, которые в конечном итоге освобождают еще 34 АТФ.

В отсутствие достаточного количества кислорода (например, когда вы интенсивно тренируетесь) часть пирувата подвергается ферментации, своего рода анаэробному метаболизму, при котором пируват превращается в молочную кислоту, генерируя больше NAD + для использования в метаболических процессах.

Категория: Медицина | Добавил: fantast (18.02.2019)
Просмотров: 20 | Рейтинг: 0.0/0