АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Аеробний обмін вуглеводів

Це розпад вуглеводів у присутності кисню. Суть аеробного розчеплення глюкози можна виразити таким хімічним рівнянням: С₆Н₁₂O₆+6O₂=6СO₂↑+6Н₂O+2872 кДж/моль. Він є основним шля­хом вивільнення енергії в організмі.

Процеси анаеробного і аеробного розчеплення проходять па­ралельно до стадії утворення піровиноградної кислоти, далі вони розходяться. При гліколізі піровиноградна кислота відновлюється до лактату:

При аеробному шляху розчеплення піровиноградна кислота підлягає окислювальному декарбоксилюванню з утворенням ацетил-КоА. Аеробний метаболізм пірувату каталізується піруватде-гідрогеназною системою, проходить у 5 стадій, механізм процесу повністю розшифрований. У ньому беруть участь три ферменти (піруватдегідрогеназа, ліпоацетилтрансфераза, ліпоаміддегідрогеназа) і п’ять коферментів (НАД, ФАД, тіаміндифосфат, амід ліпоєвої кислоти і коентизим А). На цьому етапі при декарбоксилюванні 2 молекул піровиноградної кислоти утворюється 2 молеку­ли ацетил-КоА і синтезується 6 молекул АТФ. Схематично хімічне рівняння можна записати так:

Ацетил-КоА - макроергічна сполука, повне окислення його суп­роводжується виділенням великої кількості енергії (24 молекули АТФ з двох молекул ацетил-КоА).

Повне окислення ацетил-КоА проходить в циклі трикарбонових кислот, або циклі Кребса. Цей процес, так само як окислю­вальне декарбоксилювання й пірувату, проходить в мітохондріях клітини.

Цикл трикарбонових кислот був відкритий англійським біохі­міком Кребсом. Він перший вказав на значення цього процесу для повного розчеплення пірувату. Пізніше було виявлено - цикл Креб­са є тим спільним, що об’єднує метаболічні процеси (окислення вуглеводів, білків, ліпідів).

Даний цикл складається з восьми послідовних ферментатив­них реакцій. (Див мал. 25).

Для безперервності дії циклу необхідне постійне поступання в систему ацетил-КоА, а ферменти (НАД і ФАД), які переходять у відновлений стан, повинні знову і знову окислюватися. Кінцеви­ми продуктами окислення ацетил-КоА є вода і вуглекислий газ. Енергія, що виділяється при окисленні ацетил-КоА акумулюється в макроергічних фосфатних зв’язках АТФ. Енергетичний ефект аеробного окислення у багато разів переважає кількість енергії, що виділяється при анаеробному розчепленні глюкози.

Так як при окисленні однієї молекули глюкози утворюється 2 молекули пірувату, то при окисленні їх до 2 молекул ацетил-КоА і наступних двох оборотів циклу трикарбонових кислот синтезується 30 молекул АТФ; 4 молекули АТФ синтезуються за рахунок окислення 2 молекул позамітохондріального НАДН₂, 2 молекули АТФ, як енергетичний ефект гліколізу. При повному окисленні однієї молекули глюкози енергетичний ефект становить 36 молекул АТФ. Решта енергії розсіюється у вигляді тепла, використовуються для підтримання температури тіла.

Дата добавления: 2015-11-25 | Просмотры: 877 | Нарушение авторских прав