Енергетичний ефект повного розщеплення глюкози

1 – 2. 2 молекули АТФ, що утворюються при аеробному гліколізі та 6 молекул АТФ, що синтезуються за рахунок окислення 2 молекул НАДН₂, які утворюються при окисленні 2 молекул гліцеральдегід-3-фосфату в дегідрогеназній реакції гліколізу.

3. 2 молекули НАДН₂ (6 молекули АТФ) утворюється при окислювальному декарбоксилюванні пірувату в ацетил-СоА.

1(264) 4. Цикл Кребса: синтезується також 2 молекули ГТФ (субстратне фосфорилювання), що рівносильне 2 молекулам АТФ.

5. Атоми водню переносяться трьома молекулами НАДН₂ на систему транспорту електронів; при цьому утворюються 2 х 3 х 3 молекули АТФ (в процесі окислювального фосфорилювання), а всього – 18 молекул АТФ.

6. Атоми водню також переносяться через ФАДН₂ в систему транспорту електронів - в результаті утворюються 2 х 2 молекули АТФ = 4 АТФ.

Тому при повному розщепленні 1 молекули глюкози утворюється 38 молекул АТФ.

2(46, т.2) При чому 2 молекули дає гліколіз, 2 - цикл Кребса, 34 - дихальний ланцюг.

1. 2 АТФ (з аеробного гліколізу)

2. 2 НАДН₂ (з аеробного гліколізу)= 2 х 3 АТФ = 6 АТФ (дихальний ланцюг).

3. 2 НАДН₂ (з окислювального декарбоксилювання пірувату) = 2 х 3 АТФ = 6 АТФ (дихальний ланцюг).

4. 2 ГТФ = 2 АТФ (з циклу Кребса)

5. 2 х 3 НАДН₂ (з циклу Кребса)= 2 х 3 х 3 АТФ = 18 АТФ (дихальний ланцюг)

6. 2 х ФАДН₂ (з циклу Кребса)= 2 х 2 АТФ = 4 АТФ (дихальний ланцюг)

Всього 38 АТФ

Окрім вище перерахованих, існують інші шляхи розпаду вуглеводів. До них належать пентозний , гліоксилатний цикли.

Пентозний цикл (пентозофосфатний або гексозомонофосфатний шлях)

10(443), 11, 7(798) Цей цикл забезпечує організм пентозами, які необхідні для синтезу нуклеїнових кислот тощо.

У ссавців активність пентозного циклу відносно висока у печінці, серці, надниркових залозах, ембріональній тканині. Пентозний шлях активно реалізується в еритроцитах людини. Існує група спадкових хвороб людини, при яких активність деяких ферментів цього шляху знижена або взагалі відсутня. У таких хворих спостерігається гемоліз – руйнування еритроцитів з виділенням з них гемоглобіну, що веде до розвитку анемії. Стан різко погіршується під впливом деяких ліків (протималярійних препаратів). В Африці та Азії від цих хвороб страждають мільйони людей.

5(80), 19 Гексоза, перетворюючись в монофосфат, зразу окислюється в глюконову кислоту. Потім через ряд проміжних стадій утворюються фруктозомонофосфат та фосфогліцериновий альдегід. У подальшому ці продукти піддаються тим же перетворенням, що і при гліколітичному розпаді.

Гліоксилатний цикл

7(498), 11, 5(80) У тварин він відсутній. Поширений у проростаючому насінні олійних культур. Таким шляхом із ацетильних груп, джерелом яких є жирні кислоти запасних триацилгліцеридів, утворюється глюкоза.

Цей цикл є модифікацією циклу лимонної кислоти. Суть його полягає в тому, що ізолимонна кислота під впливом ізоцитрат-ліази розкладається на янтарну та гліоксилеву кислоти. Остання, взаємодіючи з ацетил-КоА під впливом малат-синтази, утворює яблучну кислоту. Яблучна кислота піддається подальшому окисленню, як у циклі Кребса.

Жирним виділені реакції, які відрізняють цей цикл від цикла Кребса.