Макроэргические связи гликолиза

Таким образом, энергетический баланс анаэробного гликолиза составляет на одну молекулу окисленной глюкозы две молекулы АТФ, а гликогенолиза — три молекулы АТФ, образовавщихся в реакциях субстратного фосфорилирования [реакции (7) и (10)]. Известно, что концевая макроэргическая связь АТФ способна аккумулировать примерно 31,0 кДж/моль свободной энергии. Учитывая, что образуется две молекулы АТФ (62,0 кДж/моль), энергетическая эффективность анаэробного гликолиза составляет примерно 32%. Поскольку при гликогенолизе на образование глюкозо-6-фосфата АТФ не затрачивается, образуется не две, а три молекулы АТФ в расчете на одну молекулу окисленной глюкозы. [c.250]

Превращение 2-фосфоглицерата в фосфоенолпируват является второй реакцией гликолиза, в результате которой образуется соединение с макроэргической связью [c.53]

Молочнокислое и спиртовое брожение — основные источники обеспечения энергией указанных микроорганизмов в анаэробных условия. . Из приведенной схемы следует, что на каждую молекулу глюкозы, превращенную в две молекулы молочной кислоты или этанола, фосфорилируется две молекулы АТФ. Таким образом, биоэнергетическим итогом анаэробного гликолиза является образование двух макроэргических связей на одну деградированную молекулу глюкозы. [c.350]

В процессе гликолиза постепенно высвобождается 196 кДж энергии. Большая часть ее рассеивается в виде тепла (135 кДж), а меньшая — накапливается в макроэргических связях двух молекул АТФ. Эффективность запасания энергии в форме АТФ при гликолизе составляет 40 %. Основная часть энергии, аккумулированной в молекуле глюкозы (2880 кДж), остается в продукте гликолиза — двух молекулах молочной кислоты и может высвобождаться только при их аэробном окислении. В гликолизе образуются многие веш,ества, необходимые для пластических процессов в клетках. Особенно много при этом накапливается молочной кислоты, которая быстро диффундирует из скелетных мышц в кровь и влияет на кислотно-основное состояние организма. Уровень молочной кислоты в крови только до некоторой степени отражает интенсивность гликолиза в мышцах, поскольку кислота частично метаболизирует в них. В норме концентрация молочной кислоты в крови находится в пределах 1— 1,5 ммоль л" [c.173]

На рис. 4.10 показаны механизмы выработки энергии. Одним из ее источников служит гликолиз, цепь реакций анаэробного расщепления глюкозы, дающего на одну молекулу глюкозы две молекулы аденозинтрифосфата (АТР) с его макроэргическими фосфатными связями. Все гликолитические ферменты в этой цепи являются растворимыми белками, которые находятся в цитоплазме в свободном состоянии. Напротив, аэробный метаболизм, включающий ацетилирование пировиноградной кислоты и реакции цикла лимонной кислоты, дает выход на каждую молекулу глюкозы 36 молекул АТР, т. е. совершенно очевидно служит гораздо более эффективным источником. Все ферменты цикла лимонной кислоты содержатся во внутреннем матриксе митохондрии. Ферменты связанной с этим циклом цепи переноса [c.91]

По современным представлениям, глюкоза и аденозинтрифосфорная кислота (АТФ) в присутствии фермента гексокиназы обра-з уют глюкозо-б-фосфат и аденозиндифосфорную кислоту (АДФ). Аденозинтрифосфорная кислота содержит две макроэргические связи, которые (под действием ферментов — киназ) переносятся с одного органического соединения на другое, обогащая его энергией. Поэтому и присоединение к глюкозе фосфатной группы аденозинтрифос-форной кислоты с макроэргической связью делает образующийся фосфорный эфир глюкозы более активным. Активизированные же фосфорилированием сахара легко вступают в другие химические превращения. Сейчас считают, что химизм дыхания объединяет две стадии анаэробное дыхание (т. е. гликолиз, заканчивающийся образованием пировиноградной кислоты) и аэробное дыхание, приводящее к образованию двуокиси углерода и воды. [c.398]

В клетках различных органов и тканей глюкоза окончательно распадается до СО, и воды. У микроорганизмов глюкоза распадается в процессе различных видов брожения, а у высших растений, человека и животных — путем гликолиза, в пентозофосфатном цикле, и цикле трикарбоновых кислот. В процессе превращения (распада) углеводов высвобождается энергия, которая частично аккумулируется в макроэргических связях АТФ, а частично выделяется в виде тепла. [c.208]

Фосфорилирование двух молекул АДФ при распаде одной люлекулы глюкозы показывает, что спиртовое брожение сопровождается появлением макроэргических фосфатных связей это представляет большой интерес при энергетической оценке процесса гликолиза. [c.285]

Для понимания способа действия и назначения этих ферментов полезно рассмотреть принцип работы механизмов образования и. использования энергии макроэргических фосфорных связей (—О—Р—О—Р—О—). Образованию таких связей, как правило, предшествует получение энергии за счет окисления, которое осуществляется один (в цикле ЭМП) или два раза (в цикле ГМФ) в гликолитическом шунте и не менее четырех раз в цикле трикарбоновых кислот. В процессе гликолиза для окислительного фосфорилирования используется энергия, получаемая при окислении [c.146]

Сравнение с уравнением (VIII.24) для гликолиза показывает, что иа образование глюкозо-б-фосфата из пирувата рас.чодуется тесть биоэнергетических эквивалентов в расчете на одну молекулу глюкозы, в то время как превращение одной молекулы гл1ркозо-б-фосфата в две молекулы пирувата при гликолизе приводит к образованию всего трех макроэргических связей. Эта разница обеспе- [c.372]

Этот путь ресинтеза, так же как и креатинфосфатный, относится к анаэробным способам образования АТФ. Источником энергии, необходимой для ресинтеза АТФ, в данном случае является мышечный гликоген, концентрация которого в саркоплазме колеблется в пределах 0,2-3%. При анаэробном распаде гликогена от его молекулы под воздействием фермента фосфорилазы поочередно отщепляются концевые остатки глюкозы в форме глюкозо-1-фосфата. Далее молекулы глюко-30-1-фосфата через ряд последовательных стадий (их всего 10) превращаются в молочную кислоту (лактат), которая по своему химическому составу является как бы половинкой молекулы глюкозы. В процессе анаэробного распада гликогена до молочной кислоты, называемого гликолизом, образуются промежуточные продукты, содержащие фосфатную группу с макроэргической связью, которая легко переносится на АДФ с образованием АТФ. [c.144]

Десятый этап гликолиза сводится к фосфоферазной реакции — перенесению фосфатного остатка с макроэргической связью от фосфопировиноградной кислоты на аденозиндифосфорную кислоту. [c.282]

Сравнение между собою калорийной ценности одной грамм-молекулы глюкозы и двух грамм-молекул этилового спирта приводит к заключению, что анаэробный гликолиз сопровождается уменьшением свободной энергии, причем это уменьшение составляет около 50 ООО калорийна грамм-молекулу сброженной глюкозы. Если учесть, что при сбрал ивании грамм-молекулы глюкозы образуются за счет фосфорилирования АДФ две грамм-молекулы АТФ и что при образовании каждой грамм-молекулы АТФ (макроэргических фосфатных связей) используется 12500 калорий свободной энергии, то легко видеть, что около 50 о общей свободной энергии, возникающей при сбраживании глюкозы, оказывается в макроэргических связях АТФ. При гидролизе АТФ с помощью аденозинтрифосфатазы, а также при фосфоферазных реакциях освобождается энергия, доступная для использования клетками. Биологический смысл сложного пути спиртового брожения, надо полагать, заключается в том, что он приводит к образованию макроэргических фосфатных связей, обеспечивающих энергетические нужды клеток. [c.285]

Функционирование всех путей передачи энергии (рис. 1.9,Л) можно объяснить, если постулировать существование общего переносящего энергию интермедиата, который принято обозначать значком . Единственным примером биоэнергетического механизма, включающего подобный интермедиат, служит субстратное фосфорилирование, катализируемое глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназой и фосфоглицераткиназой в гликолизе (рис. 1.10). В этих реакциях окисление субстратов приводит к образованию связи фермента с фосфатом. Эта так называемая макроэргическая связь имеет очень высокую свободную энергию гидролиза. Затем фосфат может быть перенесен на ADP. В случае приложения этой схемы химического сопряжения к митохондриям (Slater, 1953) требовалось лишь учесть следующие экспериментальные данные. Во-первых, то, что во всех трех пунктах сопряжения образуется единый общий интермедиат, и, [c.20]

Образование АТР при гликолизе может идти двумя путями либо субстратным фосфорилировани-ем, когда для синтеза АТР из ADP и Н РО используется энергия макроэргической связи субслрага (см. рис. 6.4, реакции 7, 10), либо путем окислительного фосфорилирования за счет энергии переноса электронов и протонов по ЦПЭ. [c.139]

Если сопоставить изменение уровней свободной энергии при брожении, гликолизе и дыхании с количеством энергии, запасенной в макроэргических связях АТФ в этих же случаях, то оказывается, что при спиртовом брожении запасается 27,8%, при гликолизе—32,8, при полном окислении по апотомическому пути— 39,6, а по дихотомическому пути—43,0% энергии, способной вьщелиться при сгорании глюкозы. Таким образом, не только общий уровень запасаемой энергии, но также и доля ее от общего количества высвобождаемой энергии оказывается максимальной в случае полного распада глюкозы по дихотомическому пути. [c.429]