Glukoz tam oksidasyonu. glukoz oksidasyon reaksiyonu

Bu makale glikoz nasıl oksidasyonu bakacağız. Karbonhidratlar poligidroksikarbonilnogo tipi bileşikler ve bunların türevleri bulunmaktadır. karakteristik özellikleri - aldehit veya keton grupları ve en az iki hidroksil grupların varlığı.

yapısı olarak, karbonhidratlar monosakkaritler, polisakkaritler, oligosakaritler ayrılır.

monosakkaritler

Monosakkaritler hidrolize tabi edilemez basit karbonhidratlardır. burada bağlı grup bileşiminde mevcut olup, - aldehit veya keton ve ketozlar (ribuloz, fruktoz) (bunlar, galaktoz, glukoz, riboz) aldoz izole edilir.

oligosakkaritler

Oligosakaritler glikozidik bağları ile bağlanmış iki ila on monosakkarit menşeli kalıntılar oluşur karbonhidratlardır. monosakkarit bakiyesinden sayısına bağlı olarak benzeri disakaritler, trisakaridler ve ayırt eder. Bu glikoz oksidasyonu ile meydana gelir? Bu daha sonra ele alınacaktır.

polisakkaritler

Polisakkaritler glikosidik bağları ile birbirine bağlanmış birden fazla on monosakarit birimleri içeren karbonhidratlardır. polisakkarit bileşimi aynı monosakarit kalıntısı içeren, bu (örneğin, nişasta) gomopolisaharidom olarak adlandırılır. Eğer bu kalıntılar farklı - heteropolisakarid (gibi heparin).

glikoz oksidasyonu ne kadar önemli?

İnsan vücudundaki karbonhidratların fonksiyonları

Karbonhidratlar aşağıdaki ana özelliklere sahiptir:

1. Enerji. vücutta enerji kaynağı olarak karbonhidratlar ana işlevi. oksidasyon sonucunda daha kişinin enerji ihtiyacının yarısından fazlasını memnun. karbonhidrat, bir gram oksidasyon kJ 16.9 yayınladı.
2. Rezerv. Glikojen ve nişasta besin deposu şeklindedir.
3. Yapısı. Selüloz ve diğer polisakarid bileşikler bitkilerde dayanıklı iskelet oluşturur. Hücre biyomembranlar parçası olan lipit ve protein ile kompleks halinde de kullanılabilirler.
4. Koruyucu. Biyolojik kayganlaştırıcı rolünde asidik heteropolisakkarıtler için. Bunlar temas halinde olan ve her bir diğer, nazal mukoza, sindirim sistemi sürtünür eklem yüzeyini kaplayan.
5. Antigoagulyantnaya. Bu karbonhidrat, heparin olan önemli biyolojik özelliklere sahiptir - yani, kan pıhtılaşmasını önler.
6. Karbonhidratlar proteinler, lipidler ve nükleik asitlerin sentezi için bir karbon kaynağı temsil eder.

şeker, nişasta, glikoz, laktoz) - organizma için karbonhidrat, diyet karbonhidratların temel kaynağıdır. Glikoz amino asitler, gliserol, laktat ve pirüvat (glukoneojenez) vücutta sentezlenebilir.

glikoliz

Glikoliz glukoz oksidasyon işlemi üç olası formları birini temsil eder. Bu işlem, enerji olarak, tahsis daha sonra ATP ve NADH tarafından saklanır. molekülünde bir piruvat iki molekül ayrılır.

glikoliz işlemi çeşitli enzimatik maddeler, örneğin katalizörler, biyolojik doğanın etkisi altında gerçekleşir. En önemli oksidanın oksijen, ancak glikoliz işlemi oksijenin yokluğunda gerçekleştirilebilir kayda değerdir. anaerobik glikoliz Bu tip denir.

Glikoliz glikoz bir anaerob yöntem aşamalı oksidasyonudur. Bu glikoliz glikoz oksidasyonu ile tam değildir. Bu nedenle, glukoz oksidasyonunda piruvat tek bir molekülün. Enerji faydaların bakış açısından anaerobik glikoliz aerobik daha az elverişli olduğunu. Hücre oksijen gider, ancak dönüşüm glikoz tam oksitlenmesidir aerobik ve anaerobik glikoliz, oluşabilir.

glikoliz mekanizması

glikoliz işleminde bu, piruvat, iki, üç karbon moleküllerinin içine altı karbon şekeri azalır. Bütün bu süreç enerji ATP depolanan bu süre boyunca hazırlık aşamaları ve beş ayrılmıştır.

Bu nedenle, glikoliz, beş aşamaya ayrılır, her biri iki aşamada gerçekleşir.

Adım №1 glikoz oksidasyonu

• İlk aşama. Birinci adımda glikoz fosforilasyonudur. sakarit fosfolirirovaniya aktivasyonu altıncı karbon atomu ile gerçekleşir.
• ikinci aşama. glükoz-6-fosfat izomerizasyonu için bir işlem. Bu aşamada, glükoz fosfoglukoizomeraz katalitik etkisi ile fruktoz-6-fosfat halinde çekilmektedir.
• Üçüncü aşama. fruktoz-6-fosfat fosforilasyonu. Bu aşamada, fosfofruktokinaz-1 etkisinde fruktoz 1,6-bisfosfatın (aynı zamanda aldolaz) oluşumu en. O is dahil içinde eşlik bir fosforil grubundan adenozin trifosfat için fruktoz molekülü.
• dördüncü aşamada. Bu aşamada, aldolaz bölünme. Şöyle bir sonuç, iki Triosefosfat fosfat molekülleri ve özellikle ketoz eldozy.
• Beşinci aşamada. Trioz fosfat izomerizasyonu. Bu aşamada, bölme glikoz adımda gönderme gliseraldehid-3-fosfat. Bu geçiş gliseraldehid-3-fosfat şeklinde dihidroksiaseton fosfat olduğu zaman. Bu geçiş enzimlerin eylemi ile gerçekleştirilir.
• Altıncı aşamada. gliseraldehid-3-fosfat oksidasyonu. Bu aşamada, molekülün oksidasyonu ve 1,3-difosfogliserat olan fosforilasyonunu.
• yedinci aşama. Bu aşama, ADP 1,3-difosfogliserat fosfat grubunun transferini içerir. Bu adımın sonuçta 3-fosfogliserat ve ATP oluşturulur.

Aşama №2 - glikoz tam oksidasyonu

• sekizinci aşama. Bu aşamada, bir geçiş 3-fosfogliserat 2-fosfogliserattan 'de. Geçiş işlemi, fosfogliserat mutaz gibi bir enzimin etkisi altında gerçekleştirilir. Bu kimya glukoz oksidasyon reaksiyonu, magnezyum zorunlu varlığı (Mg) ile devam eder.
• Dokuzuncu aşama. Bu aşamada, 2-Fosfogliserat'a suyunu alma.
• Onuncu aşama. PEP ve ADP akan önceki aşamalarda elde edilen fosfat transferi üzerinde. ADP fosfoenulpirovata için transferiyle uygulanmayan. Böyle bir kimyasal tepkime magnezyum iyonu (Mg) ve potasyum (K) varlığında mümkündür.

aerobik koşullar altında, işlem aşağıdaki şekilde ₂ ve _H2O glikoz oksidasyonu denklemi CO gelir:

Cı _{6H 12} O ₆ + 6SO 6D ₂ → ₂ + 6H ₂ O + 2880 kJ / mol.

Bu nedenle, NADH hücre birikmesi glukozdan laktat oluşumu meydana gelir. Bu tür bir işlem, anaerobik olduğu anlamına gelir ve bu oksijenin yokluğunda devam edebilir. içinde NADH iletilir son elektron alıcı, - O oksijen solunum zinciri.

glikolitik reaksiyonların enerji dengesini hesaplanması işleminde, ikinci aşamanın her bir aşama iki kez tekrarlanır anlaşılmalıdır. Buradan hareketle, birinci aşamada, iki ATP molekülü harcanmaktadır olduğu ve bu ikinci aşamanın akış, tip bir substrat molekülü 4 ATP fosforilasyon sırasında olabilir. Bu araçlar gibi bir sonuç oksitlenme her molekülün içinde glikoz hücreler birikir iki ATP molekülü.

Biz sahip olmakla oksidasyon glikoz ile oksijen.

glikoz oksidasyonu anaerobik yolu

Aerobik oksidasyon denilen oksidasyon yöntem olup, burada, enerji seçimi yapılan ve oksijen varlığında meydana gelir, solunum zincirinde çıkıntı uç hidrojen kabul. Hidrojen verici molekülleri çıkıntı ara tabaka oksidasyon reaksiyonu ile oluşturulan indirgenmiş bir şekilde koenzimler (FADN2 NADH, NADPH).

glukoz aerobik dikotom tipi oksidasyon insan vücudunda glikoz katabolizması ana yoldur. glikoliz Bu tür tüm dokular ve insan vücudunun organlarında gerçekleştirilebilir. Bu reaksiyonun sonucu su ve karbon dioksit bir glikoz molekülü bölünmesidir. Bu durumda serbest enerji ATP biriken edilecektir. Bu süreç üç aşamaya ayrılabilir:

1. piruvik asit molekülü çifti glikoz moleküllerinin dönüşümü süreci. Reaksiyon hücre sitoplazmasında yer alır ve belirli bir şekilde glükoz ayrışmasıdır.
2. piruvik asit oksidatif dekarboksilasyon asetil-CoA'nın oluşumu süreci. Bu reaksiyon hücre mitokondri içinde gerçekleşir.
3. Krebs döngüsü, asetil-CoA oksidasyonu. Reaksiyon hücre mitokondri içinde gerçekleşir.

Bu sürecin her aşamasında solunum zinciri enzim komplekslerinin oksitlenerek koenzimler indirgenmiş formları üretir. Bu glikoz oksidasyonu ile ATP üretir.

Eğitim koenzimler

Koenzimler hangi edilirler üzerinde ikinci ve üçüncü basamak aerobik glikoliz, okside doğrudan hücre mitokondri. Buna paralel olarak, aerobik glikoliz birinci aşamasının reaksiyon esnasında hücrenin sitoplazması içinde oluşturulan NADH, mitokondriyal zarın içinden nüfuz etme özelliği yoktur. Hidrojen Servisi döngü hücre sitoplazmik mitokondri NADH aktarılır. malat-aspartat - Bu döngüleri arasında ana ayırt edebilir.

Daha sonra, sitoplazmik NADH kullanılarak da hücre mitokondri girer ve sonra mitokondriyal NAD indirgenmesi ile oksitlenir restorasyon oksaloasetat malat oluşur. Oksaloasetat aspartat şeklinde sitoplazmaya döner.

Glikolizin Mutasyona uğramış şekilleri

glikoliz akışı, 1.3 ve 2.3-bifosfoglitseratov salınımı ile eşlik edilebilir. Bu nedenle, biyolojik katalizör etkisi altında 2,3-bifosfoglitserat glikolizis işlemi için geri dönüştürülebilir ve daha sonra, 3-fosfogliserat için şeklini değiştirir. Bu enzimler çeşitli roller oynamaktadır. Örneğin, hemoglobin bulunan 2,3-bifosfoglitserat, böylece oksijen afinite ve eritrositlerin azaltılması ve ayrılma katkı dokulara oksijen geçişi teşvik eder.

Sonuç

Birçok bakteri çeşitli aşamalarında glikoliz formunun seyrini değiştirebilir. Çeşitli enzim bileşiklerinin etkisi ile toplam miktarı ya da bu aşamaların modifikasyonu azaltmak mümkündür. anaerobik bakterilerin diğer bazı karbonhidratlar ayrıştırma yöntemleri yeteneğine sahip. termofiller çoğu, özellikle de, glikoliz enzimin sadece iki tane, enolaz ve piruvat kinaz.

Biz vücutta glikoz oksidasyonunu ilerler nasıl baktı.