glicoliză Anaerobny
Anaerobic glicoliza - o recuperare a acidului piruvic în acid lactic (lactat) în procesul anaerob, așa este numit în fermentație microbiologie acid lactic. Lactatul este un metabolic mort-end și apoi în nimic nu devine singura posibilitate de a dispune de lactat - este oxidat înapoi în piruvat.
Multe dintre celulele organismului sunt capabile de oxidarea anaerobă a glucozei. Pentru celulele roșii din sânge este singura sursă de energie. Celulele mușchilor scheletici din cauza despicarea-oxigen liber de glucoză capabil de a efectua munca puternic, rapid, intensiv, cum ar fi sprint, tensiunea în sporturile de putere. Dincolo de efort fizic oxidarea anoxic glucozei în celule este îmbunătățită prin hipoxie - în diferite tipuri de anemie, prin încălcarea circulației în țesutul, indiferent de cauza.
oxidarea anoxic a glucozei în două faze
conversia anaerobă a glucozei este localizat în citosol și implică două etape de 11 reacții enzimatice.
Prima etapă a glicolizei
Prima etapă a glicolizei
Prima etapă a glicolizei - pregătire, aici vine energia consumului ATP, activarea glucozei și formarea triose ei.
Prima reacție reduce glicoliza în glucoză de conversie la un compus reactiv prin fosforilare a 6-a, care nu sunt incluse într-un inel de atomi de carbon. Această reacție este prima în orice conversie a glucozei, catalizat de hexochinază.
A doua reacție este necesară pentru a obține un alt atom de carbon al inelului pentru fosforilarea sa ulterioară (enzima isomerase). Rezultatul este o fructoza 6-fosfat.
A treia reacție a - enzima fosfofructochinază fosforilează fructoza 6-fosfat pentru a forma un molecule aproape simetrice de fructoză-1,6-difosfat. Acest răspuns este esențială pentru reglementarea ratei glicolizei.
In a patra reacție, fructoza 1,6-bifosfat este tăiat în jumătate fructoză 1,6-bifosfat-aldolaza pentru a forma doi izomeri fosforilate triozele - glyceraldehyde aldoză (GAF) și cetoză dihydroxyacetone (DAP).
A cincea etapă de reacție pregătitoare - pentru glitseraldegidfosfata tranziție și dioksiatsetonfosfata reciproc cu participarea triozofosfatizomerază. Echilibrul de reacție este deplasat în favoarea dioksiatsetonfosfata, proporția este de 97%, proporția glitseraldegidfosfata - 3%. Această reacție este, pentru toată simplitatea ei, determină soarta glucozei:
- cu un deficit de energie în celulă și activarea oxidării glucozei este convertit în dioksiatsetonfosfat glitseraldegidfosfat care este oxidat în a doua etapă a glicolizei:
- o cantitate suficientă de ATP, dimpotrivă, în dioksiatsetonfosfat glitseraldegidfosfat izomerizat, iar acesta din urmă este trimis la sinteza grăsimilor.
A doua etapă a glicolizei
A doua etapă a glicolizei
A doua etapă a glicolizei - această eliberare de energie conținută în glitseraldegidfosfate și stocarea acesteia sub forma de ATP.
reacție a șasea glicolizei (enzimă glitseraldegidfosfat dehidrogenaza) - glitseraldegidfosfata oxidarea și aderarea acidului fosforic conduce la formarea de compuși de mare energie de acid 1,3-difosfoglitserinovoy și NADH.
În reacția șaptea (enzimă fosfoglicerat kinază), legături fosfoester energie în 1,3-capsulate difosfogliceratului este cheltuit pe formarea de ATP. Reacțiile au primit nume suplimentar - reacția de fosforilare a substratului, care specifică o sursă de energie pentru energie în legătură ATP (din substratul de reacție), spre deosebire de fosforilare oxidativă (pe gradientul electrochimic al ionilor de hidrogen pe membrana mitocondriilor).
reacție a opta - sintetizat în reacția anterioară 3-fosfoglicerat mutază rabile izomerizat 2-fosfoglicerat.
reacție a noua - enolaza enzima separa molecula de apa de la acid 2-phosphoglyceric conduce la formarea legăturii fosfoester macroergice în compoziția fosfoenolpiruvat.
glicoliza reacție a zecea - o altă reacție de fosforilare a substratului - este de a transfera piruvat fosfat kinaza-energie de la fosfoenolpiruvat la ADP, și formarea de acid piruvic.
Ultima reacție oxidarea anoxic glucozei, al unsprezecelea - acidul lactic din piruvatul lactat prin acțiunea. Este important ca această reacție se efectuează numai în condiții anaerobe. Această reacție necesită celula ca NADH, care rezultă în reacția 6 în absența oxigenului nu poate fi oxidat în mitocondrie.
La făt și copiii în primele luni de viață este dominată de descompunerea anaerobă a glucozei, și, prin urmare, concentrația de acid lactic în sânge este mai mare decât la adulți.
În prezența acidului piruvic oxigenului pătrunde în mitocondriile și este transformată într-acetil-S-CoA.
Anaerobic glicoliza - un proces autonom
Pentru un flux stabil de glicoliza în condiții lipsite de oxigen necesar număr de condiții simple de:
- aportul de glucoză;
- prezența unor cantități minime de ATP pentru a activa procesul de la prima etapă și ADP ca acceptor de fosfat pentru a doua etapă;
- Reumplerea NAD oxidat la reacția a șasea.
În cazul în care primele două condiții implicite de la sine, atunci soluția a treia condiție are o soluție specială:
- anaerobic format în a șasea reacția glitseraldegidfosfat dehidrogenaza, NADH este folosit pentru a restabili reacția unsprezecea piruvatului la lactat. NAD astfel format este returnat din nou la a șasea reacție. În consecință, celula nu are nevoie de surse suplimentare de DNA și NADH metode de curățare suplimentare! Proces sprijinit independent.
Procesul reacțiilor de reducere și oxidare ciclică a DNA în oxidarea anaerobă a glucozei este numit oxido glicolitic.
Schema glicolifică oxido-NAD NADH
În condiții aerobe se produce oxido glicolitic, NADH donează atomii de hidrogen de pe sistemul de transfer pentru a transfera în lanțul respirator al mitocondriilor.