АЕРОБНОГО ОКИСЛЕННЯ ВУГЛЕВОДІВ. ЦИКЛ ТРИКАРБОНОВИХ КИСЛОТ

Загальна характеристика

Більшість організмів в біосфері знаходяться в аеробних умовах. У присутності кисню в організмі відбувається повне «спалювання» вуглеводів і інших молекул «клітинного палива» до кінцевих продуктів - С0₂ і Н₂0.

Мал. 19.1. Схема повного окислення глюкози до шести молекул С0₂ і енергетична ефективність цього процесу (баланс АТФ); шляхи утворення АТФ:

СФ - субстратне фосфорилювання; ОФ - окисне фосфорилювання

Сумарний процес повного окислення глюкози в аеробних умовах описується стехиометричним рівнянням

У цьому складному, багатостадійному процесі окислення глюкози можна виділити три етапи (рис. 19.1).

• На першому етапі протікають реакції аеробного гліколізу, в процесі яких глюкоза розщеплюється на дві молекули пірувату. Цей етап становить початкову фазу розкладання вуглеводів, його називають «підготовчим».
• На другому етапі протікає ланцюг реакцій окисного декарбоксілі- вання пірувату, в результаті яких відбувається утворення одного з центральних метаболітів клітини ацетил-S-KoA і окислення одного атома вуглецю пірувату до С0₂. Оскільки в розрахунку на одну молекулу глюкози утворюється дві молекули пірувату, на цьому етапі вже відбувається окислення двох атомів вуглецю глюкози до С0₂.
• Третім етапом є вкрай важливий набір реакцій повного окислення ацетильную залишку, який отримав назву циклу трікарбо- нових кислот (ЦТК).

Процес аеробного окислення вуглеводів супроводжується звільненням великої кількості енергії (2880 кДж / моль глюкози). Якщо підсумувати загальний вихід АТФ в цьому процесі, то він складе 38 молекул (див. Рис. 19.1). Як зазначалося раніше (гл. 15), на синтез однієї макроергічним зв'язку АТФ

необхідно 31 кДж, а на синтез 38 молекул АТФ витрачається 1178 кДж, т. е. більш 40% вільної енергії повного окислення глюкози запасається в молекулах АТФ. Це свідчить про високу ефективність окислювальних процесів, що протікають в аеробних умовах в порівнянні з анаеробними. У процесі аеробного окислення метаболічно доступна енергія кумулируется в молекулах відновлених НАДН і ФАДН₂, які потім окислюються в ході киснево процесу окисного фосфорилювання, результатом якого є утворення 34 молекул АТФ, і тільки 4 молекули АТФ утворюються шляхом субстратного фосфорилювання: 2АТФ в гліколізі (I етап) і 2АТФ - в ЦТК (2 обороту, III етап).

Слід зазначити, що, якщо перший етап аеробного окислення вуглеводів - гліколіз є специфічним процесом катаболізму глюкози, то два наступні - окисне декарбоксилювання пірувату і ЦТК відносяться до загальних шляхах катаболізму (ОПК). Після утворення пірувату (С₃-фрагмент) і ацетил-КоА (С₂-фрагмент), що утворюються при розпаді не тільки глюкози, але і ліпідів і амінокислот, шляхи окислення цих речовин до кінцевих продуктів відбуваються однаково за механізмом реакцій ОПК.

1. Ацетилхолін - нервова система: анатомія, фізіологія, Нейрофармакологія
   Один з найважливіших медіаторів організму тварин - ацетилхолін (АХ) - синтезується в закінченнях нейронів з холіну і ацетил-коен- зима А - речовини, що дає АХ ацетильную угруповання. Холін - незамінна речовина, що міститься в насінні злаків, в бобових, в м'ясі. Деякі фахівці відносять холін
2. Аспекти вуглеводного обміну в відновної медицини - біохімія людини
   Актуальним завданням медицини є терапія патології метаболізму вуглеводів при одночасній патології ліпідного метаболізму. Це обумовлено різким зростанням числа діабетичних пацієнтів з ознаками ожиріння. Таким чином, регуляція концентрації глюкози в крові (глікемії) у хворих на цукровий діабет
3. Антиноцицептивна система організму - фізіологія вищої нервової діяльності та сенсорних систем
   Активація ноцицептивної системи в нормі викликає і підвищення активності антіноціцептівних механізмів. Антиноцицептивная система - система нейронів і медіаторних систем стовбура мозку, призначена для пригнічення болю і має шляху до ноцицептивних структур спинного мозку. До антиноцицептивної
4. Анальна тріщина - факультетська хірургія
   анальна тріщина ( 'Fissura ani) являє собою локальний дефект епітеліального покриву стінки анального каналу. Це захворювання - одне з найбільш поширених серед хвороб заднього проходу і займає третє місце за зверненнями (після геморою і запорів). Серед коло- проктологічних захворювань пацієнти
5. Амінокислоти як лікарські речовини - біохімія
   Амінокислоти широко застосовуються в медичній практиці. В першу чергу це відноситься до таких амінокислотам, як метіонін, гістидин, глутамінова і аспарагінова кислоти. В останні роки список амінокислот - лікарських препаратів - істотно розширився. У нього входять аргінін, ароматичні амінокислоти,
6. Алкоголізм - нервова система: анатомія, фізіологія, Нейрофармакологія
   алкоголізм - захворювання, викликане хронічним вживанням надмірної кількості етилового спирту і характеризується порушеннями психіки, міжособистісних і соціальних відносин. При тривалому вживанні етанолу розвиваються ураження цілого ряду систем організму: серцево-судинної, видільної, печінки
7. Алгоритм дії медсестри при проведенні парафінової аплікації за методикою занурення - сестринський догляд в фізіотерапевтичної практиці
   1. Ознайомитися з призначенням лікаря. 2. Провести пацієнта в кабіну. 3. Допомогти пацієнту роздягнутися. 4. Допомогти пацієнту надати зручне положення тіла. 5. Протерти область впливу ватним тампоном зі спиртом. 6. Виміряти температуру парафіну. 7. Нанести парафін на шкіру. 8. Закрити компресним
8. Аксоплазматичний транспорт - нейрофізіологія
   За аксону відбувається не тільки проведення електричного сигналу, він також є каналом для транспорту різних речовин: білків, медіаторів, низькомолекулярних з'єднань, клітинних органел і т. Д. Речовини всередині аксона можуть рухатися як від тіла клітини до закінчення {Антероградний транспорт),