Анаеробний розпад глюкози (гліколіз)



Умовно поділяють на дві стадії – підготовчу і основну.

Підготовча стадія гліколізу розпочинається з активації молекули глюкози, яка через ряд ферментативних реакцій, перетворюється на дві молекули фосфогліце-ринового альдегіду:


                                                                                         HO OH

              CH2OH                                                 CH2O–P=O                 

 H          H           H АТФ АДФ H H          H              

                                                                                                                         

OH OH H OH гексокіназа    OH OH H OH       

H OH                                   H          OH            

Глюкоза                                              Глюкозо–6–фосфат    

               HO OH

              CH2O–P=O                       НО ОН                                        

 H          H           H                   O=P–O–CH2           OH            

                                фосфоглюкоізомераза     H HO                     

OH OH H OH                                                                             

              H  OH                                   H OH H CH2OH

              Глюкозо–6–фосфат                             Фруктозо–6–фосфат   

    O      

HO–P–OH                                           HO OH

 O–CH2                    OH                 O=P–O–CH2           OH            

                                 фосфофруктокіназа         H HO                     

H           H  OH                                                                HO OH

              OH H CH2ОH                             H OH H CH2O–P=O

              Фруктозо–6–фосфат                           Фруктозо–1,6–дифосфат

    O      

HO–P–OH                                                              OH                               

 O–CH2                    OH                          CH2–OP=O              OH   

                                          альдолаза      C=O OH +  CH2–OP=O

H           H  OH       HO OH           CH2–OH         CH=O OH 

              OH H CH2О–P=O                                         CH2–OH

              Фруктозо–1,6–дифосфат          Диоксіацетонфосфат

    OH                                                       OH

CH2–OP=O                                                   CH2–O–P=O

CH=O OH               ізомераза              CH–OH OH

CH2–OH                                              C=O

                                                             H

Диоксіацетонфосфат                 Фосфогліцериновий альдегід

 

Отже :

підготовча стадія гліколізу регулюється двома алостеричними факторами: гексокіназними та фосфофруктокіназними ферментними системами, які при низьких концентраціях АТФ у клітині запускають процеси гліколізу. В ході підго-товчої стадії гліколізу витрачається дві молекули АТФ.

Основна стадія гліколізу – сукупність ферментативних реакцій по перетворенню фосфогліцеринового альдегіду до піровиноградної чи молочної кислоти.

1. Окислення ФГА. до фосфогліцеринової кислоти за участю ферменту гліцер-альдегід–3–фосфатдегідрогенази (активна частина коферменту – тіолова група та окислена форма НАД+):

 


CH=O             H–C–OH                                             С=О          

CH–OH                   SF                                              SF            

CH2–O–P=O + HS–F CH–OH             НАД+              НАДНН CH–OH     

HO OH           CH2–O–P=O                                        CH2–O–P=O

                                          HO OH                                       HO OH

              макроергічний зв‘язок

C=O                                            C=O OH                           СOOH

 SF                                              O–P=O                             CH–OH

CH–OH          + H3PO4                                   OH        АДФ АТФ CH2–O–P=O

CH2–O–P=O  – HS–F           CH–OH OH                                HO OH

HO OH                              CH2–O–P=O                                   

                                                              OH                              

                                1,3-дифосфогліцеринова кислота (ФГК) 3-ФГК

 

СOOH                                                                    COOH OH          

CH–OH                   фосфогліцеромутаза        CH–O–P=O        

CH2–O–P=O                                                           CH2–OH OH                

    HO OH                                                                                                    

3–фосфогліцеринова кислота                               2–фосфогліцеринова кислота

2. Перетворення фосфогліцеринової кислоти до піровиноградної чи молочної кислоти:

COOH   OH                           COOH OH                        COOH       

CH–O–P=O             енолаза (–Н2О) C–O–P=O АДФ АТФ C=O          

CH2–OH OH                           CH2 OH                           CH3              

2–ФГК           2–фосфоенолпіровиноградна кислота (ПВК) ПВК          

COOH                                                                              СООН                

C=O                         НАД НН НАД+                                СН–ОН

CH3                                                                                                                                            СН3                 ПВК                                                                                 молочна кислота

Отже:

в ході гліколізу виділяється 6–7 % потенціальної енергії глюкози у вигляді 2 молекул АТФ. Кінцевими продуктами гліколітичних процесів окислення вугле-водів є піровиноградна кислота (нормальні фізіологічні умови) чи молочна кис-лота (за недостатньої кількості кисню). Остання, як сильна органічна кислота, «закислюючи» середовище інгібує активність алостеричних факторів, запобіга-ючи перевтомі.

У молочній чи піровиноградній кислоті ще міститься до 93 % потенційної енергії глюкози, яка виділяється в заключній, аеробній фазі перетворення вуглеводів. Аеробна фаза характеризується розпадом продуктів гліколізу (молочної кислоти чи ПВК) до вуглекислого газу і води з виділенням великої кількості енергії. Кін-цевим акцептором електронів і протонів є тканинний кисень. Складається з під-готовчої стадії і циклу трикарбонових кислот.

 


Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 454; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!