Схема анаэробного гликолиза

Рис. 7-56. Схемы двух типов брожения (конечные продукты выделены цветом). А. Две молекулы NAD, использованные на каждую молекулу глюкозы, подвергшейся гликолизу, регенерируются путем переноса гидрид-иона с NADH на пируват с образованием двух молекул молочной кислоты. Молочная кислота выводится из клетки. Б. Две молекулы NAD , израсходованные на каждую молекулу глюкозы при гликолизе, регенерируются путем последовательного переноса гидрид-ионов oi двух молекул NADH на соедипепия, получаемые из пирувата, в результате чего образуется янтарная кислота. На каждую молекулу янтарной кислоты, выводимую из клетки, одна молекула пирувата (выделена цветом) остается в клетке для последующих процессов биосинтеза. В обоих случаях (А и Б) для регенерации NAD" и продолжепия гликолиза в анаэробных

Схема анаэробной фазы гликолиза [c.381]

В течение длительного времени исследователи полагали, что дыхание и брожение (гликолиз) — разные процессы, протекающие независимо друг от друга, и свойственны разным организмам Мысль о тесной взаимосвязи процессов дыхания и брожения впервые была высказана О. Пфлюгером. Дальнейшие экспериментальные исследования в этом направлении весьма плодотворно проводились В. М. Палладиным и С. П. Костыче-вым на растениях. В. М. Палладии писал, что начальные стадии дыхания тождественны с начальными стадиями спиртового брожения, Только в заключительной стадии спиртовое брожение отличается от дыхания тем, что водород глюкозы выделяется не в впде воды, а в виде спирта. С. П. Костычев представил взаимосвязь между брожением или анаэробным дыханием растений и обычным дыханием в виде следующей схемы [c.339]

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]

Мы ограничимся здесь рассмотрением только того ряда реакций, для которого была впервые разработана эта схема (сокращенно ее называют схемой ЭМП). Речь идет о превращении глюкозы в этанол и СОг при спиртовом брожении в дрожжевых клетках и о превращении глюкозы или остатка глюкозы (происходящего из гликогена) в молочную кислоту (точнее, в ее соль — лактат) в мышцах животных. Ни тот, ни другой процесс не требуют кислорода. Оба они могут происходить в полностью анаэробных условиях и в этих условиях обеспечивать клетку всей необходимой энергией. Последовательность реакций гликолиза и промежуточные продукты этого процесса показаны на фиг. 85, а некоторые характеристики реакций, в том числе их термодинамические параметры и свойства соответствующих ферментов, суммированы в табл. 33 и 34. Прежде чем перейти к рассмотрению индивидуальных реакций, отметим наиболее важные особенности общей схемы. [c.278]

Дезоксигемоглобин (но не оксигемоглобин) связывает 2,3-ди-фосфоглицериновую кислоту. Это соединение образуется в эритроцитах из 1,3-дифосфоглицериновой кислоты в боковой ветви схемы гликолиза. Анаэробные условия, следовательно, способствуют гликолизу и образованию 2,3-дифосфоглицерата. Повышенная концентрация последнего приводит к смещению равновесия и образованию дезоксигемоглобина с высвобождением кислорода. [c.558]

Приведенная выще схема анаэробного распада молекулы глюкозы (гликолиза) разрабатывалась в основном на примере дрожжевой клетки, а также животной ткани. [c.260]

Умейте писать схемы аэробного и анаэробного гликолиза. [c.140]

Гликолиз — анаэробное (происходящее в отсутствие кислорода) расщепление глюкозы или гликогена в мышечных клетках с образованием богатого энергией АТФ, пировиноградной кислоты и, вероятно, молочной кислоты по общим схемам [c.328]

Прошло около 30 лет с того времени, как Г. Эмбден предложил новую в то время схему гликолиза. Эта схема не включала тогда многочисленных ныне известных промежуточных продуктов гликолиза. Схема Эмбдена дала правильную ориентировку исследователям, и благодаря их усилиям она была расширена и дополнена. Нет никаких сомнений в том, что она объективно отражает путь анаэробного гликолиза как в дрожжевых клетках, так, как мы увидим дальше, и в тканях животных. [c.283]

Из схем видно, что основное отличие механизма гликолиза (анаэробного расщепления сахара с образованием молочной кислоты) от механизма окислительного распада углеводов сводится по существу к следующему при гликолизе пировиноградная кислота восстанавливается и превращается в молочную кислоту — конечный продукт анаэробного обмена, при дыхании образующаяся пировиноградная кислота подвергается дальнейшему окислению с образованием в конечном счете воды и СОз. [c.258]

После того как в мыщцах истощается запас гликогена, основным источником пирувата становятся аминокислоты, образующиеся после деградации белков. При этом более 30% аминокислот, поступающих из крови в печень, приходится на аланин — одну из гликогенных аминокислот, углеродный скелет которой используется в печени как предшественник для синтеза глюкозы. Механизм превращения мышечных аминокислот в аланин, схема его участия в глюконеогенезе представлены в гл. 24. Другим источником пирувата является лактат, который накапливается в интенсивно работающих мышцах в процессе анаэробного гликолиза, когда митохондрии не успевают реокислить накапливающийся НАДН. Лактат транспортируется в печень, где снова превращается в пируват, а затем в глюкозу и гликоген. Этот физиологический цикл (рис. 20.2) называют циклом Кори (по имени его первооткрывателя). У цикла Кори две функции — сберечь лактат для последующего синтеза глюкозы в печени и предотвратить развитие ацидоза. [c.273]

Продукты гликолиза, или брожения, — молочная кислота и этиловый спирт — соединения почти такие же сложные, как глюкоза, с ними выводится значительная часть энергии, которая в анаэробных условиях не может быть использована клеткой. Продукт дыхания (СОг) — значительно более простое соединение, единственный атом углерода которого полностью окислен. Общая схема процесса дыхания приведена на рис. 52. [c.175]

Схема анаэробного гликолиза показывает участие в нем аденозинтрифосфорной и аденозиндифосфорной кислот. Из этой схемы легко, видеть, что при спиртовом брожении, нри распаде каждой молекулы глюкозы с образованием двух молекул этилового спирта и двух молекул углекислого газа, фосфорилируются две молекулы аденозиндифосфорной кислоты. Учитывая это, валовое уравнение спиртового брожения, которое с давних пор изображается в виде ,.ЫJ 0,, - - 2СН3СН2ОН+2СО2, может быть представлено следующим образом [c.285]

Поскольку живые организмы появились на Земле еще в то время, когда ее атмосфера была лишена кислорода, то целесообразной стала простейшая форма биологического механизма получения энергии ка химических веществ — анаэробный гликолиз. Организмы, существующие в анаэробных условиях и получающие таким способом необходимую им энергию, образуют два класса. Облигатные анаэробы — более примитивный класс — объединяют относительно небольшое количество бактерий и беспозвоночных, обитают, как правило, в условиях очень пониженного содержания кислорода или же полного его отсутствия. Клостридии, динитрифицирующие и метанообразующие бактерии — типичные представители облигатных анаэробов. Более многочисленным является класс факультативных анаэробов. Такие организмы в анаэробных условиях способны получать энергию, сбраживая глюкозу или другие вещества путем того же биологического механизма, что и облигатные анаэробы. Попадая же в аэробные условия, они осуществляют окислительный распад органических субстратов тем же анаэробным способом, после которого образовавшиеся продукты претерпевают окислительное превращение с помощью молекулярного кислорода. Поэтому у факультативных анаэробов превращение глюкозы в бескислородных условиях обязательной является первая стадия, после которой наступает аэробная фаза — собственно дыхание. Такая схема гликолитических процессов характерна не только для бактерий, дрожжей, мицелляриых грибов, но и для всех многоклеточных организмов, в том числе и аэробных клеток высших животных и растений. [c.176]

Кривая связывания кислорода гемоглобином зависит от pH при данной величине р(Ог) сродство к кислороду уменьшается номере уменьшения pH (эффект Бора). Гликолиз представляет собой анаэробный процесс, приводящий к образованию молочной кислоты и диоксида углерода. Оба эти соединения имеют тенденцию к понижению pH и способствуют высвобождению кислорода из оксигемоглобина там, где в этом есть необходимость, В дезоксигемоглобине, напротив, содержатся немного более основные, чем у оксигемоглобина, группы (азот имидазола His-146 в р-цепях и His-122 в а-цепях, а также аминогрупп Val-1 в а-цепях), в силу чего дезоксигемоглобин связывает протон после высвобождения кислорода, что важно для обратного транспорта диоксида углерода к легким. Карбоангидраза катализирует образование бикарбоната в эритроцитах из диоксида углерода и воды, и ионы бикарбоната могут связываться с протонированными группами дезокси-гемоглобина. В легких дезоксигемоглобин перезаряжается кислородом, эффект Бора вызывает высвобождение бикарбоната, из которого под действием карбоангидразы образуется диоксид углерода, который затем выдыхается. Транспорт диоксида углерода дезоксигемоглобином приводит также к образованию производных карбаминовой кислоты с аминогруппами белка (схема (9) . Хотя оксигемоглобин также связывает диоксид углерода, у дезоксигемо-глобина эта способность выше ввиду большей доступности аминогрупп. [c.558]

Периодические, автоколебательные явления свойственны процессу гликолиза — анаэробного превращения шестичленных сахаров в трикарбоновые кислоты, сопровождающегося синтезом АТФ (см. 2.10). Упрощенная схема процесса показана на рис. 16.10. В опытах Чанса, Гесса и сотрудников сначала были обнаружены затухающие концентрационные колебания в гликолизе, затем были открыты незатухающие автоколебания (1964). На рис. 16.11 показаны колебания концентрации одного из продуктов гликолиза — НАД.Нг, имеющие почти синусоидальный характер. Как показал Сельков, кинетика процесса в целом определяется несколькими узкими местами , обозначенными на рис. 16.10 цифрами 1—4. Обозначим через у скорость реакции 1, [c.522]

Другой пример монофункциональной протонной мембраны приведен на рис. 59, Б. Здесь Ар,Н, создаваемая ДцН-генератором, используется для концентрирования определенных соединений (осмотическая работа). У прокариот примером подобной системы могут быть анаэробные бактерии, образующие АТФ посредством субстратного фосфорилирования (например, при гликолизе). У эукариот та же схема применима к внешней клеточной мембране и то-нопласту растений и грибов, а также мембранам лизосом и секреторных гранул некоторых животных клеток (например, хромаффинных гранул). В этих случаях роль Д лН-генератора играет Н+-АТФа-за, а роль потребителей A iH — (Н+, метаболит)-симпортеры. [c.232]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология