Heill oxun á glúkósa. glúkósa oxunarhvarfi

Þessi grein mun líta á hvernig oxun glúkósa. Kolvetni eru poligidroksikarbonilnogo tegund efnasambönd, og afleiðum af henni. Þá eiginleika sem einkenna - að viðstöddum aldehýð eða ketón hópum og að minnsta kosti tvo hýdroxýlhópa.

Í uppbyggingu sinni, er kolvetni skipt í mónósakkaríðum, fjölsykrum, fásykrum.

einsykrur

Einsykrur eru einföldustu kolvetni, sem ekki er hægt að sæta vatnsrofi. Eftir því hvaða hópur er til staðar í samsetningunni - að aldehýð eða ketón er einangrað aldósa (þessir fela í sér galaktósa, glúkósa, rfbósans) og ketoses (ribulose, frúktósi).

fásykrur

Oligoskkaríð eru kolvetni sem eru búnar til úr tveimur til tíu einsykrueiningum uppruna leifum Joined með glýkósíðtengjum tengsla. Það fer eftir fjölda einsykrueiningum leifa greina tvísakkaríð, þrísakkaríð, og svo framvegis. Sem myndast við oxun á glúkósa? Þetta verður rætt síðar.

fjölsykrum

Fjölsykrurnar eru kolvetni sem innihalda fleiri en tíu einsykrueiningum voru tengdir saman með glýkósíðtengjum. Ef samsetning fjölsykru sem inniheldur sömu einsykruna leifar, er það kallað gomopolisaharidom (td, sterkju). Ef þessar leifar eru mismunandi - að heteropolysaccharide (svo sem heparíni).

Hversu mikilvægt er að oxun glúkósa?

Þær aðgerðir af kolvetnum í líkamanum

Kolvetni hafa eftirfarandi meginatriði:

1. Orka. The aðalæð virka af kolvetnum, eins og þeir eru helsta uppspretta orku í líkamanum. Sem afleiðing af oxun fullnægt meira en helming af orkuþörf einstaklingsins. Við oxun á hvert gramm af kolvetnum sleppt var 16,9 kJ.
2. Reserve. Glýkógeni og maíssterkja henta geymsla form af næringarefni.
3. Uppbygging. Sellulósi og nokkrum öðrum fjölsykrunga efnasambönd mynda varanlegur beinagrind í plöntum. Þeir einnig, í flóknu með lípíð og prótín sem eru hluti af klefi biomembranes.
4. Hlífðar. Fyrir súrum heteropolysaccharides í hlutverki líffræðilegrar smurefni. Þeir stilla yfirborð liðum, sem eru í sambandi og nudda gegn hver öðrum, nefslímhúð, meltingarvegi.
5. Antigoagulyantnaya. Þetta kolvetni er heparín, hefur mikilvæg líffræðilega eiginleika - nefnilega, kemur í veg fyrir blóðstorknun.
6. Kolvetni tákna mögulega kolefnis uppspretta fyrir myndun próteina, lípíða og kjarnsýra.

Fyrir lífveru eru helsta uppspretta af kolvetnum, mataræði kolvetni - sykur, sterkju, glúkósa, laktósa). Glúkósa er hægt að nýmynda í líkamanum úr amínósýrum, glýseróli, laktat og pýruvat (nýmyndun glúkósa).

glycolysis

Glycolysis er ein af þremur mögulegum formum af oxandi glúkósa ferlinu. Í þessu ferli orku úthlutun geymdar með því næst ATP og NADH. Einn af sameind sinni skiptist í tvo sameindir á pýruvati.

glycolysis ferli á sér stað undir áhrifum ýmissa ensím lyfjum, þ.e.a.s. efnahvata, líffræðilega náttúrunni. Mikilvægasta þráavarnarefni er súrefni, en það er athyglisvert að ferli glycolysis er hægt að framkvæma í fjarveru súrefnis. Þessi tegund af loftfirrtri glycolysis er kallað.

Glycolysis er loftfirrð ferli þrep fyrir þrep Oxun á glúkósa. Með þessari glycolysis oxun glúkósa er ekki lokið. Svona, í oxun glúkósa framleitt aðeins eina sameind á pýruvati. Frá sjónarhóli bóta orku loftfirrt glycolysis óhagstæðara en loftháð. Hins vegar, ef fruman fer súrefni, sem umbreytingin geta komið í loftháð loftfirrðar glycolysis, sem er heill Oxun á glúkósa.

Orsakir glycolysis

Í því ferli að glycolysis það decays sex-kolefnis glúkósa í tveimur þremur-kolefnis sameindir á pýruvati. Allt ferlið er skipt í fimm aðgerðum til undirbúnings stigum og fimm, en á þeim orka er geymd í ATP.

Þannig glycolysis sér stað í tveimur áföngum, sem hver um sig er skipt í fimm stig.

Step №1 oxun glúkósa

• Fyrsta áfanga. Á fyrsta skrefið er fosfórun glúkósa. Virkjun af sykru fosfolirirovaniya á sér stað með sjötta kolefnisatómið.
• The second leiksvið. A ferli ísómerun á glúkósa-6-fosfat. Á þessu stigi, glúkósa er dregið gegnum Inn frúktósa-6-fosfati með hvataðri aðgerð af phosphoglucoisomerase.
• Í þriðja stigi. Fosfórun frúktósa-6-fosfati. Á þessu stigi, myndun frúktósa 1,6-bisphosphate (einnig kallað aldólasi) undir áhrifum fosfófrúktíkínasa-1. Hún tekur þátt í undirleik af fosfórýlsellulósa hópi frá adenosine triphosphate til frúktósa sameind.
• Fjórða stigi. Á þessu stigi, the aldólasi cleavage. Þar af leiðandi tveggja triose fosfatsameindum, og sér í lagi ketose eldozy.
• Fimmta áfanga. Triose fosfat ísómerun. Á þessu stigi, eru send glýseraldehýð-3-fosfat af skrefunum að skiptiskrefi glúkósa. Þegar þetta umskipti eiga sér stað dihydroxyacetone fosfat í formi glýseraldehýð-3-fosfat. Þessi umskipti er komið með virkni ensíma.
• Sjötta stigi. Við oxun á glýseraldehýð-3-fosfat. Á þessu stigi, að oxun á sameindinni og síðari fbsfórílerar til 1,3-diphosphoglycerate.
• Sjöunda stigi. Þessu stigi felur í sér flutning á 1,3-diphosphoglycerate fosfat hóp f ADP. The endir afleiðing af þessu þrepi er mynduð er á 3-phosphoglycerate og ATP.

Stage №2 - heill Oxun á glúkósa

• The áttunda stigi. Á þessu stigi, við umskipti 3-phosphoglycerate 2-phosphoglycerate. The umskipti ferli er framkvæmd við aðgerð af ensíms á borð við phosphoglycerate mutase. Þessi efnafræði glúkósi oxunar hvarfið gangi með lögbundið nærveru magnesíum (Mg).
• The níunda stigi. Á þessu stigi, ofþornunina af 2-phosphoglycerate.
• The tíunda stigi. Á yfirfærslu fosfats til fellur fyrri áföngum sem flæðir í PEP og ADP. Framkvæmd af flytja til ADP fosfoenulpirovata. Slík efni viðbrögð er mögulegt í návist magnesíum jónir (mg) og kalíum (K).

Við loftháðar aðstæður, ferlið kemur til CO ₂ og _H2O ad reikna út frá oxun glúkósa sem hér segir:

C ₆ H ₁₂ O ₆ + 6Og 6D ₂ → ₂ + 6H ₂ O + 2880 kJ / mól.

Þannig, fruman uppsöfnun NADH á sér stað í myndun af laktad frá glúkósa. Þetta þýðir að slík ferli er loftfirrð, og það getur haldið áfram í fjarveru súrefnis. Að súrefni - endanleg rafeinda samþykkjandi, sem eru sendar NADH í öndunar keðju.

Í því ferli að reikna út orku jafnvægi af the glýkólýtísk viðbrögðum verður að skilja að á einhverju stigi við ððru skreflnu, er endurtekin tvisvar. Frá þessu getum við draga þá ályktun að í fyrsta áfanga með tveimur ATP sameindir er varið, og við gegnum- rennsli í annað þrep, a 4 ATP-Fosfórun á undirlag sameind eftir tegund. Þetta þýðir að sem afleiðing af oxun á hverri sameind af glúkósa frumur safnast tvær ATP sameindir.

Við höfum kannað oxun glúkósa súrefni.

Loftfirrt leiðin af oxun glúkósa

Loftháð oxun kallast oxun ferli þar sem orkan val á sér stað og sem á sér stað í viðurvist súrefnis, útstæði enda vetnisviðtaki í öndunarférlinu keðju. Hydrogen gjafa einstök lyf nær inn i afoxuðu formi kóensím (FADN2, NADH, NADPH) sem eru myndaðir með því að hvarfa á milliefnis hvarfefna oxun.

Ferlið við loftháð oxun glúkósa dichotomic gerð er helsta leið glúkósa niðurbrot í mönnum. Þessi tegund af glycolysis er hægt að framkvæma á öllum vefjum og líffærum mannslíkamans. Afleiðingin af þessu hvarfi er að kljúfa sameind af glúkósa í vatn og koldíoxíð. Orkan út í þessu tilfelli verður safnað í ATP. Þetta ferli má skipta í þrjú stig:

1. Ferlið við umbreytingu glúkósa í a par af sameindir af pyruvic sýru. Hvarfið á sér stað í klefanum umfryminu og er ákveðin leið glúkósa niðurbrot.
2. Ferlið myndun af acetyl-CoA í oxandi afkarboxýlering af pyruvic sýru. Hvarfið á sér stað í klefanum hvatbera.
3. Við oxun af acetyl-CoA inn í Krebs hringrás. Hvarfið á sér stað í klefanum mitochondria.

Á hverju stigi þessa ferlis framleiðir lækkaðan form kóensím, með því að oxa enzyme fléttur ástandi I öndunarfæra- keðju. Þetta framleiðir ATP til með oxun á glúkósa.

menntun kóensím

Kóensím sem eru mynduð á annarri og þriðja skrefi loftháð glycolysis, eru oxuð beint í klefanum mitochondria. Samhliða þessu, NADH, sem var mynduð í umfrymi kerið á meðan á hvarfinu á fyrsta áfanga loftháð glycolysis, hefur enga getu til að komast í gegnum hvatbera himnuna. Hydrogen er flutt úr NADH í frumu umfrymis-hvatbera eftir skutla hringrás. Meðal þessara sveiflna má greina helstu - Malate-aspartat.

Þá notaði umfrymisbundinni NADH sér stað í endurreisn oxaloacetate eplasýru, sem aftur á móti, fer inn í klefi hvatbera og þá oxast með afoxun hvatberum NAD. Oxaloacetate aftur til umfryminu í formi aspartat.

Stökkbreyttum formum glycolysis

Framvindu glycolysis getur ennfremur falið í fylgja eftir með losun á 1.3 og 2.3-bifosfoglitseratov. Svona 2,3-bifosfoglitserat undir áhrifum líffræðilega hvata er hægt að veitt aftur til glycolysis ferli, og þá breyting lögun sinni við 3-phosphoglycerate. Þessi ensím spila á ýmsum hlutverkum. Til dæmis, 2,3-bifosfoglitserat sem staðsett er í blóðrauða, stuðlar að umskipti af súrefni til vefja, og þannig stuðlað að minnka og að rof á súrefni sækni og rauðkornum.

niðurstaða

Margar bakteríur geta breytt meðan á glycolysis formi á ýmsum stigum hennar. Það er hægt að draga úr heildar magn þeirra eða breytingar á þessum skrefum með því að áhrifum ýmissa ensím efnasamböndum. Sumir loftfælnar bakteríur hafa getu til annarra aðferða kolvetni niðurbrot. Flest thermophiles hefur aðeins tveir af the glycolysis ensímsins, einkum enólasa og pýróvatkínasa.

Við leit á hvernig gengur oxun glúkósa í líkamanum.