Анаэробный распад глюкозы (гликолиз)

Анаэробный процесс расщепления углеводов может начинаться с гликогена — гликогенолиз — или с глюкозы— гликолиз. Конечным продуктом анаэробного распада углеводов является молочная кислота. [c.187]

Рис. 2-42. Схематическое изображение метаболического взаимодействия между клетками печени и мышц Основным топливом для клеток активно работающих мышц служит глюкоза, значительная часть которой поставляется клетками печегги. Молочная кислота - конечггьгй продукт анаэробного распада глюкозы в мышцах в процессе гликолиза - вновь превращается в глюкозу в ходе глюконеогенеза в печегги

АНАЭРОБНЫЙ РАСПАД ГЛЮКОЗЫ (ГЛИКОЛИЗ) [c.51]

Анаэробный распад глюкозы химизм, физиологическое значение. Центральная окислительно-восстановительная реакция гликолиза. Спиртовое брожение. Метаболизм этанола в организме. [c.205]

Анаэробный распад углеводов ( гликолиз)>) в мышцах и в других тканях. 1. Этот процесс отличается от спиртового брожения в первую очередь тем, что в нем исходным веществом является не глюкоза (или другой моносахарид, легко превращающийся в глюкозу), а полисахарид глюкозы — гликоген. Мышцы и другие животные ткани не могут непосредственно использовать глюкозу или другие моносахариды в их обмене. [c.252]

Эритроциты представляют собой двояковогнутые клетки, лишенные ядер, рибосом и митохондрий. В связи с этим в них не происходят такие процессы, как синтез белка и тканевое дыхание. Основным источником энергии для эритроцитов является анаэробный распад глюкозы (гликолиз). [c.105]

Аллостерические механизмы регуляции аэробного и анаэробного путей распада глюкозы и глюконеогенеза. Примером взаимного контроля аэробного и анаэробного путей распада глюкозы является эффект Пастера — торможение гликолиза (накопление лактата) дыханием. Механизмы эффекта Пастера следующие [c.165]

Глкколиз — процесс анаэробного распада глюкозы, идущий Гликолиз с освобождением энергии, конечным продуктом которого яв- [c.137]

Анаэробным гликолизом называется распад глюкозы до молочной кислоты в отсутствие кислорода. [c.123]

Эритроциты (лишены митохондрий), белые мышечные волокна , служащие для интенсивной, но кратковременной работы. Эти клетки плохо приспособлены для использования кислорода, поэтому в них происходит анаэробный распад глюкозы (гликолиз) для получения энергии. Образованный лактат выходит в кровь. [c.163]

Дальнейшее изучение этого вопроса привело к представлению, согласно которому первые стадии гликолиза и аэробного окисления глюкозы могут совпадать. В этом случае расхождение путей аэробного и анаэробного распада углеводов начинается на стадии образования пировиноградной кислоты в животных тканях или соответственно ацетальдегида в дрожжевых клетках. [c.258]

Как бы ни шел анаэробный распад углеводов в клетках, начинается ли он с распада гликогена (гликогенолиз) или же с распада глюкозы (гликолиз), дальнейший путь его, начиная с этапа образования глюкозо-6-фосфорной кислоты, всегда один и тот же. [c.289]

Взаимосвязь гликолиза и глюконеогенеза (цикл Кори). Для координирования деятельности органов в интересах целостного организма важна координация процессов распада (гликолиз) и синтеза (глюконеогенез) углеводов. В работающих мышцах идет гликолиз — анаэробный распад глюкозы до молочной кислоты. Мышцы получают глюкозу из крови. Ткань мышцы не отдает глюкозу в кровь, поскольку нет фермента глюкозо-6-фосфатаза. Лактат из мышцы выходит в кровь и поступает в печень. В гепатоцитах идет глюконеогенез из лактата. Глюкоза поставляется в кровь, так как в печени есть фермент глюкозо-6-фосфатазы. Этот кругооборот и является циклом Кори. Для многих других органов (мозг, почки, селезенка) потребность в энергии сравнительно постоянна, и скорость распада глюкозы меняется незначительно. [c.165]

Анаэробный распад глюкозы и анаэробный гликолиз включают реакции специфического распада глюкозы до лактата (см. рис. 6.4, реакции 1—11), т.е. термины анаэробный распад глюкозы и анаэробный гликолиз — синонимы. [c.140]

Поскольку снабжение митохондрий кислородом становится лимитирующим звеном в работающей мышце, важное значение имеет активация анаэробного распада глюкозы. Усиление гликолиза связано с действием аденилаткиназы, которая катализирует следующую реакцию [c.527]

Анаэробный гликолиз —сяожпът ферментативный процесс распада глюкозы, протекающий в тканях человека и животных без потребления кислорода. Конечным продуктом гликолиза является молочная кислота. В процессе гликолиза образуется АТФ. Суммарное уравнение гликолиза можно представить следующим образом [c.328]

Гликолизу может также подвергаться глюкоза, поступающая в мышцы из кровяного русла. Анаэробный распад глюкозы протекает по уравнению [c.145]

Ферментативный анаэробный распад углеводов исследуют при инкубации тканевого гомогената или экстракта с субстратами гликолиза (гликогеном, глюкозой, а также с промежуточными продуктами гликолиза). О процессе судят по приросту конечного продукта анаэробного превращения углеводов — лактата или убыли субстратов. Отдельные этапы изучают при добавлении в инкубационную среду ингибиторов ферментов или удалении диализом кофакторов и коферментов, необходимых для определенных реакций процесса анаэробного превращения углеводов. [c.49]

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

Оцените правильность утверждения Существенный вклад в обеспечение работающей мышцы энергией вносит анаэробный гликолиз, потому что мощность механизма транспорта кислорода в этих условиях недостаточна для обеспечения энергетических потребностей мышцы за счет аэробного распада глюкозы. [c.377]

Гликолиз — анаэробный распад глюкозы. Его энергетическая ценность 4—2=2 АТФ (в 19 раз меньше, чем при аэробном распаде). Гликогенолиз — анаэробный распад гликогена. Его энергетическая ценность 4-1=3 АТФ в расчете на один гексозный остаток. Несмотря на то что энергии образуется меньше, чем в аэробных условиях, — это единственный способ поставки энергии в анаэробных условиях. [c.162]

Образование АТР в результате анаэробного распада глюкозы происходит при кратковременных экстремальных усилиях, а также в начале продолжительной мышечной нагрузки. Мышцы в результате анаэробного гликолиза высвобождают в кровь большое количество лактата. [c.377]

Анаэробный распад глюкозы наблюдается главным образом в красных клетках крови (эритроцитах), в которых отсутствуют митохондрии. Для этих клеток гликолиз является основным источником энергии. [c.54]

По сравнению с другими идущими в мышечных клетках процессами ресинтеза АТФ аэробный ресинтез имеет ряд преимуществ. Он отличается высокой экономичностью в ходе этого процесса идет глубокий распад окисляемых веществ до конечных продуктов - СОг и Н2О и поэтому выделяется большое количество энергии. Так, например, при аэробном окислении мышечного гликогена образуется 39 молекул АТФ в расчете на каждую отщепляемую от гликогена молекулу глюкозы, в то время как при анаэробном распаде этого углевода (гликолиз) синтезируется только 3 молекулы АТФ в расчете на одну молекулу глюкозы. Другим достоинством этого пути ресинтеза является универсальность в использовании субстратов. В ходе аэробного ресинтеза АТФ окисляются все основные органические вещества организма аминокислоты (белки), углеводы, жирные кислоты, кетоновые тела и др. Еще одним преимуществом этого способа образования АТФ является очень большая продолжительность его работы практически он функционирует постоянно в течение всей жизни. В покое скорость аэробного ресинтеза АТФ низкая, при физических нагрузках его мощность может стать максимальной. [c.138]

Английский биохимик А. Гарден и ученик К. А. Тимирязева Л. А. Иванов в 1905 г. независимо показали, что в процессе спиртового брожения наблюдается связывание неорганического фосфата и превращение его в органическую форму. Гарден установил, что глюкоза подвергается анаэробному распаду только после ее фосфорилирования. Полностью весь процесс гликолиза расшифровали немецкие биохимики Г. Эмбден, [c.137]

Пировииоградная кислота, а-кетопропионовая кислота, СН3СОСООН —конечный продукт гликолитического распада глюкозы. Образуется также при распаде и синтезе некоторых аминокислот. Имеет мол. массу 88,Об. В зависимости от места и условий протекания процесса в организме судьба пировиноградной кислоты различна. В анаэробных условиях при недостаточном снабжении кислородом пировино-градная кислота при участии лактатдегидрогеназы восстанавливается до молочной кислоты. Основным донором электронов при этом служит восстановленный НАД, образовавшийся на одном из этапов гликолиза — окисления глицеринальдегид-3-фосфата. [c.198]

Анаэробный распад глюкозы, протекающий под влиянием ферментов дрожжей до момента обра зования пировиноградной кислоты, совершенно аналогичен процессу гликолиза, протекающему под влиянием таких же ферментов в мышечной ткани (см. стр. 170). [c.267]

Анаэробный распад глюкозы (гликолиз) функционирует в тканях, в клетках которых отсутствуют митохондрии (зрелые эритроциты человека), и в анаэробных условиях. Конкретные реакции от глюкозы до пирувата совпадают с аэробным распадом глюкозы. Следовательно, в анаэробных условиях образуются 2 молекулы пирувата, 2 молекулы восстановленного НАД+Н" " и 4 молекулы АТФ. Однако в анаэробных условиях нет акцептора элекгронов в митохондриях, т.е. О2, поэтому пируват и НАДН не переносятся в митохондрии. В цитозоле сам пируват принимает водород от восстановленного НАДН+Н" и восстанавливается в молочную кислоту. Реакция обратима и катализируется лак-татдегидрогеназой пируват + НАДН+Н " <г лактат. Именно поэтому в гликолизе выделяют центральную реакцию — гликолитическую ок-сидоредукцию. В центральной окислительно-восстановительной реакции гликолиза НАД выполняет роль промежутрчнрго переносчика водорода от 3-фосфоглицеринового альдегида на пируват в цитозоле. [c.162]

Дальнейшее расщепление моносахаридо1В протекает двумя универсальными путями. Один из них — анаэробный путь или гликолиз (брожение) — приводит к распаду одной молекулы глюкозы на две молекулы молочной кислоты. Гликолиз часто называют распадом по Эмбдену—Мейергофу—Парнасу в честь исследователей, установивших последовательность ферментативных реакций данного пути. Второй путь представляет аэробный процесс, заключающийся в окислении глюкозы до СОг и НгО. Последовательность ферментативных реакций этого процесса называется окислительным пентозофосфатным циклом или гексозомонофосфатным шунтом. [c.68]

Из изложенного выще ясно, что снабжение митохондрий кислородом становится лимитирующим звеном в процессах, определяющих мышечную активность. Поэтому активация анаэробного распада глюкозы имеет важное значение. Усиление гликолиза связано с действием аденилатки-назы, которая катализирует реакцию [c.482]

Гликолиз. Понятие гликолиз означает расщепление глюкозы. Первоначально этим термином обозначали только анаэробное брожение, завершающееся образованием молочной кислоты (лактата) или этанола и СО,. В настоящее время понятие гликолиз используется более широко для описания распада глюкозы, проходящего через образование глю-козо-6-фосфата, фруктозобисфосфата и пирувата как в отсутствие, так и в присутствии кислорода. В последнем случае употребляют термин аэробный гликолиз в отлгиие от анаэробного гликолиза , завершающегося образованием молочной кислоты (лактата). [c.319]

Как отмечалось, процесс анаэробного распада гликогена получил название гликогенолиза. Вовлечение О-глюкозных единиц гликогена в процесс гликолиза происходит при участии 2 ферментов — фосфорилазы а и фосфоглюкомутазы. Образовавшийся в результате фосфоглюкомутазной реакции глюкозо-6-фосфат может включаться в процесс гликолиза. После образования глюкозо-6-фосфата дальнейшие пути гликолиза и гликогенолиза полностью совпадают [c.334]

Многочисленные исследования, произведенные в области изучения процесса гликолиза, показали, что в организме анаэробный распад углеводов совершается через ряд проме-жуточных этапов следующим образом. Гликоген под влиянием фермента а-глюканфосфорилазы распадается с образованием глюкозо-1-монофосфорного эфира . [c.163]

ГЛИКОЛИЗ (от греч. gly kys-сладкий и lysis-разложение, растворение, распад), анаэробное (без участия Oj) негидро-литич. расщепление углеводов (гл. обр. глюкозы) в цитоплазме под действием ферментов, сопровождающееся синтезом АТФ и заканчивающееся образованием молочной к-ты (см. рис.). [c.580]

В углеводном обмене у бактерий катаболизм преобладает над анаболизмом. Сложные углеводы внешней среды могут расщеплять только те бактерии, которые выделяют ферменты — полиса-харидазы. Полисахариды расщепляются до дисахаров, которые под действием олигосахаридаз распадаются до моносахаров, причем внутрь клетки может поступать только глюкоза. Часть ее идет на синтез собственных полисахаридов в клетке, другая часть подвергается дальнейшему расщеплению, который может идти по двум путям по пути анаэробного распада углеводов — брожению (гликолизу) и в аэробных условиях — по пути горения. [c.18]

Энергетическое обеспечение работы в зоне субмаксимальной мощности осуществляется в основном за счет анаэробного гликолиза, что приводит к большому накоплению молочной кислоты в крови (концентрация ее может достигать 2,5 г л и более). Кислородный запрос при такой работе может достигать 20—40 л, а уровень энергетических затрат может в 4—5 раз превышать максимум аэробного механизма энергообразования. К концу работы возрастает доля аэробных реакций в ее энергообеспечении. Кислородный долг в этой зоне мощности наиболее значителен по абсолютным значениям (до 20 л) и составляет 50—90 % кислородного запроса. Усиливается мобилизация гликогена печени, уровень глюкозы в крови может достигать 2 г л Под влиянием продуктов анаэробного распада увеличивается проницаемость клеточных мембран для белков, что приводит к увеличению их содержания в крови и появлению в моче, где их концентрация достигает 1,5 %. [c.347]

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]

При спиртовом брожении в процессе расщепления одной молекулы глюкозы образуется четыре молекулы АТФ (50 ккал, или 210 кдж). Из них две расходуются на функциональную деятельность и синтез. По расчетам некоторых авторов, при гликолизе и гликогенолизе в богатых энергией фосфорных связях аккумулируется 35—40 /о всей освобождающейся свободной энергни, остальные 60—65% рассеиваются в виде теплоты. Коэффициент полезного действия клеток, органов, работающих в анаэробных условиях, не превышает 0,4 (в аэробных 0,5). Эти расчеты основаны главны.м образом на данных, полученных на мышечных экстрактах и дрожжевом соке. В условиях живого организма мышечные клетки, органы и ткани утилизируют энергию, вероятно, значительно больше. С физиологической точки зрения процесс гликогенолиза и гликолиза имеет исключительно важное значение, особенно когда жизненные процессы осуществляются в условиях недостатка кислорода. Папример, при энергичной работе мышц, особенно в первой фазе деятельности, всегда наблюдается разрыв между доставкой кислорода в мышцы и его потребностью. В этом случае начальные энергетические затраты покрываются в значительной степени за счет гликогенолиза. Аналогичные явления наблюдаются при различных патологических состоя иях (гипоксия мозгз, сердца и т. п.). Кроме того, потенциальная энергия, заключенная в молочной кислоте, в конечном счете не теряется для высокоорганизованного организма. Образующаяся молочная кислота быстро пере.ходит из мышц в кровь и далее доставляется в печень, где снова превращается в гликоген. Анаэробный распад углеводов с образованием молочной кислоты очень распространен в природе он наблюдается не только в мышцах, но и в других тканях животного организма. [c.334]

Единство и теснейшая связь процессов брожения и дыхания растений, микроорганизмов и животных вытекают из того факта, что почти у всех живых организмов имеются одинаковые ферменты и те же основные промежуточные продукты, которые образуются в процессе их жизнедеятельности. Начальные этапы распада углеводов при анаэробном и аэробно.м дыхании одинаковы и начинаются с образования фосфорных эфиров глюкозы, именно глюкозо-1-фосфата, глюкозо-6-фосфата и фруктозо-1,6-дифосфата. Фосфорилирование глюкозы является необходимым условием как при аэробном распаде углеводов до углекислого газа и воды во время дыхания, так и при распаде углеводов в анаэробных условиях с образованием молочной кислоты и спирта. Пути аэробного и анаэробного распада углеводов расходятся на стадии образования пировиноградной кислоты в животные тканях или соответственно уксусного альдегида в дрожжевых клетках. Пировиноградная кислота занимает центральное положение в обмене углеводов. Она образуется из глюкозы (после фосфорилирования) или из гликогена (после фосфоролиза) путем нормального гликолиза. В анаэробных условиях пировиноградная кислота либо распадается в результате прямого декарбоксилирования, как это наблюдается в дрожжах, либо восстанавливается водородом до молочной кислоты, как это имеет место в мышцах. Спирт и молочная кислота являются конечными продуктами анаэробного обмена. В аэробных условиях пи-роаиноградная кислота полностью окисляется до углекислого газа и воды, [c.339]

Наряду с изучением промежуточных продуктов анаэробного гликолиза, шло изучение ферментов, катализирующих отдельные его этапы. Открытие бесклеточного спиртового брожения дало возможность подойти к изучению ферментов дрожжевых клеток. Комплекс ферментов катализирующий распад глюкозы с образованием этилового спирта и углекислого газа, получил название дрожжевой зимазы. Вначале предполагалось, что зимаза является однородным ферментом. Однако ошибочность этого пред-иоложеиия вскоре была устаноилена. [c.279]

В процессе гликолиза происходит преобразование молекулы гексозы до двух молекул нировиноградной кислоты СбН)гОб— -2СзН40з + Н-2На. Этот окислительный процесс протекает в анаэробных условиях (в отсутствии кислорода) и идет через ряд этапов. Прежде всего, для того чтобы подвергнуться дыхательному распаду, глюкоза должна, быть активирована. Активация глюкозы происходит путем фос-форилировапия шестого углеродного атома за счет взаимодействия с АТФ. Реакция идет в присутствии ионов магния и фермента гексо-киназы [c.198]

В настоящее время общепризнано, что первые этапы (гликолиз) протекают одинаково при процессах как дыхапия, так и брожения. Поворотным моментом является образовапие пировиноградной нислоты. В аэробных условиях пировиноградная кислота распадается до СОг и воды (дыхание), тогда как в анаэробных оиа преобразуется в различные органические соединения (брожение). Организм обладает способностью при изменении условий переключать процессы, прекращая брожение и усиливая дыхание и наоборот. Впервые в опытах Пастера было показано, что в присутствии кислорода процесс брожения у дрожжей тормозится и заменяется процессом дыхания. Одновременно резко сокращается распад глюкозы. Это явление оказалось характерным для всех факультативных апаэробных организмов, включая и высшие растения, и получило название зффекта Пастера. Сокращение расхода глюкозы в присутствии кислорода целесообразно, поскольку при дыхательном распаде выход энергии значительно выше, а следовательпо, глюкоза используется более экономно. Однако осуществление разбираемого эффекта требует специальных механизмов, которые будут рассмотрены далее. [c.212]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология