Oddychanie tlenowe.doc

ODDYCHANIE TLENOWE

Oddychanie jest procesem utleniania, w którym wyzwalana jest energia, oraz powstają produkty uboczne : CO2 i H2O.

Zachodzi w dwóch etapach wsytępujących po sobie kolejno :

1.       proces glikolizy – zachodzi w cytoplaźmie

2.       cykl Krepsa – zachodzi w matrix mitochondrialnym

Pierwszy etap ( PROCES GLIKOLIZY ) poega na przekształceniu cząsteczki cukru i rozpadzie jej na triozy ( fragmenty trójwęglowe ), które w dalszych reakcjach dają kwas pirogronowy.

hydroliza ( jamie ustnej, w H2O, przy udziale ptyaliny )

skrobia

glukoza = H3PO4 ( pochodzi z ATP )

glukoza 6 fosforan

przemiany wewnętrzne ( przy udziale enzymów )

1 – 6 dwufosfo-glukozo-fruktoza

aldolaza

następuje rozpad

aldehyd trój-fosfo-glicerynowy + 2 hydroksy-aceton ( zostaje zamieniony na ldehyd )

utlenienie

- 2H

kwas 1 – 3 dwu-fosfo-glicerynowy

- H3PO4 która pochodzi od ADP à ATP

kwas trój-fosfo-glicerynowy

przemiany wewnętrzne ( przy udziale enzymów )

kwas 2 fosfo-glicerynowy

- H2O, endoza

kwas fosfo-glicerynowy

- H3PO4 + ADP à ATP

kwas pirogromowy

Istotą CYKLU KREPSA jest uwolnienie cząsteczek CO2, które są usuwane z komórki i z organizmu oraz odwodorowanie ( czyli utlenianie ). Cyklowi Krepsa poddane są wszystkie związki organiczne. Otrzymywane są metabolity wykorzystywane do syntez innych związków np.

-          kwas szczawio-octowy służy do tworzenia aminokwasów

-          kwas alfa-ketoglulanowy służy do tworzenia aminokwasów

-          acetylokoa służy do tworzenia kw. tłuszczowych.

Proces ten zachodzi w matrix mitochondrialnym. Ostatni etap oddychania zachodzi w łańcuchu mitochondrialnym

-          CO2 i H2O

ulega odwodorowaniu i karboksylacji

kwas pirogronowy

kwas octowy + CoA

acetylo CoA ( czynny octan )

przemiany wewnętrzne i uwolnienie CoA

kwas cytrynowy

wewnętrzne przemiany

kwas izocytrynowy ( wchodzi w reakcję z enzymem – dechydrogeneza )

- H2 + NADP à NADPH2

kwas szczawiowo-bursztynowy

- CO2 – usuwane za zewnątrz

kwas alfa-keto-glutanowy

- CO2 i H2

+ CoA

kwas bursztynowy

- H2

kwas fumarowy

+H2O

kwas jabłkowy

- 2H

kwas szczawiowo octowy

Koenzym A jest w swojej budowie podobny do nukleotydu. Składa się z :

-          adenozyny,

-          3 cząsteczek H3PO4

-          witamin z grupy B

-          kwasu pantotenpwego,

-          cystaniny posiadającej grupę czynną SM, dzięki której CoA może się wiązać z kwasem octowym. CoA aktywuje grupy CH3

Łańcuch oddechowy zachodzi na grzebieniach mitochondrialnych. Wodór powstały w cyklu Krepsa przechodzi na grzebienie, by tam w procesach powolnych i etepami połączyć się z tlenem w H2O. R-cja ta uwalnia bardzo duże ilości energii :

a)       proces utleniania wodoru to transport elektronów od wodoru do tlenu poprzez akceptory, końcowym akceptorem wodoru jest tlen cząsteczkowy i powstaje H2O

b)       energia uwalniana podczas uwolnienia elektronów od akceptora do akceptora jest wykorzystywana do powstawania ATP;

c)       z utlenionej 1 cząsteczki glukozy zyskujemy 36-38 cząsteczek ATP – to energia chemiczna, która jest przemieniana na cieplną, mechaniczną, elektryczną i chemiczną