Oxidação biológica.

energia não pode existir sem uma criatura viva.Para cada reação química, qualquer processo exigido sua presença.Qualquer pessoa é fácil de entender e sentir.Se o dia inteiro para comer comida, em seguida, pela noite, e talvez antes, os sintomas começará aumento da fadiga, fraqueza, força cai significativamente.

Que maneira organismos diferentes se adaptaram para a produção de energia?Onde ela vem e quais processos ocorrem ao mesmo tempo dentro da gaiola?Tente entender este artigo.

Energia organismos produtores

Qualquer maneira nenhuma energia a ser consumida, a base sempre mentem Renting (reações redox).Exemplos incluem diferente.A equação da fotossíntese, que transportam as plantas verdes e algumas bactérias - é também OVR.Naturalmente, o processo será diferente dependendo se o ser vivo se entende.

Assim, todos os animais - é heterotróficos.Isto é, aqueles organismos que são incapazes de formar compostos em um pronto-orgânicos para posterior clivagem e liberação de energia química.

plantas, por outro lado, são os mais poderosos produtor de matéria orgânica no nosso planeta.Eles realizaram um processo complicado e importante chamado fotossíntese, que é a formação de glicose a partir de água, dióxido de carbono sob a influência de substâncias especiais - clorofila.Um subproduto é o oxigênio, que é a fonte de vida para todos os seres vivos aeróbicos.Reações

Redox, cujos exemplos ilustram esse processo:

• 6CO2 + 6H2O = = clorofila C6H10O6 + 6O2;

ou

• dióxido de carbono ou hidrogénio, sob a influência de pigmento de óxido de clorofila (reacção enzimática) + = monossacárido oxigénio molecular livre.

Além disso, há também representantes da biomassa do planeta, que são capazes de utilizar a energia de ligações químicas de compostos inorgânicos.Eles são chamados de quimiotrófico.Estes incluem diversos tipos de bactérias.Por exemplo, os microorganismos são hidrogénio, a oxidação de um substrato de molécula no solo.O processo funciona da seguinte forma: 2H2 + 02 = 2H20.História

do desenvolvimento do conhecimento sobre o processo

oxidação biológica que subjaz à energia, é conhecida hoje.Esta oxidação biológica.Bioquímica como examinado em detalhes as sutilezas de todas as etapas e mecanismos de ação que quase não há mistérios.No entanto, nem sempre foi.

primeira menção de que, em seres vivos, há transformações complexas que são da natureza das reacções químicas, havia aproximadamente no século XVIII.Foi quando Antoine Lavoisier, o famoso químico francês, voltou sua atenção para a semelhança oxidação biológica e de combustão.Seguiu um caminho áspero absorvida pela respiração de oxigénio e concluir-se que no interior do corpo existem processos de oxidação, mas mais lentamente do que o exterior da combustão de várias substâncias.Isto é, o oxidante - - moléculas de oxigénio reagem com os compostos orgânicos e, particularmente, com hidrogénio e carbono a partir deles, e a conversão completa, acompanhada por decomposição dos compostos.

No entanto, embora esta suposição é, essencialmente, bastante real, permaneceram obscuros muitas coisas.Por exemplo:

• vezes processos semelhantes, as condições de fluxo devem ser idênticas, mas a oxidação decorre a uma temperatura baixa do corpo;Ação
• não é acompanhada pela liberação de quantidades enormes de calor e não há formação da chama;Sobreviventes
• há pelo menos 75-80% da água, mas isso não impede que "queima" nutrientes neles.

Para responder a todas estas perguntas e para compreender o que realmente é a oxidação biológica, que levou mais de um ano.

Existem diferentes teorias implícitas que a importância do processo de oxigênio e hidrogênio.O mais comum e de maior sucesso foram:

• teoria Bach chamado peróxido;
• Palladin teoria, com base no conceito tal como cromogénios "".

Mais tarde, houve muitos cientistas na Rússia e outros países, que gradualmente fazem adições e mudanças para a questão do que é a oxidação biológica.Bioquímica de hoje, por causa de seu trabalho, posso dizer-lhe sobre cada um dos processos de reação.Entre os nomes mais famosos no campo incluem o seguinte:

• Mitchell;
• S. Severin;
• Warburg;
• VA Belitser;
• Lehninger;
• VP Skulachev;
• Krebs;
• Verde;
• Engelhardt;
• Kaylin e outros.

Tipos de oxidação biológica

Existem dois tipos principais do processo, que ocorrem em diferentes condições.Assim, o mais comum em muitas espécies de microrganismos e fungos maneira de converter receberam alimentos - o anaeróbio.Esta oxidação biológica, que é realizada sem oxigênio e sem o seu envolvimento em qualquer forma.Estas condições estão em lugares onde não há acesso aéreo: subterrâneo, em apodrecendo substratos, sedimentos, argilas, pântanos e até mesmo no espaço.

Este tipo de oxidação tem outro nome - glicólise.Ele é uma das etapas mais difícil e demorado, mas o processo ricos em energia - a conversão ou respiração dos tecidos aeróbico.Este é o segundo tipo de processo.Ela ocorre em todas as coisas, aeróbios heterotróficos que vivem, que usam oxigênio para a respiração.

Assim, os seguintes tipos de oxidação biológica.

1. forma anaeróbia glicolítica.Não requer a presença de oxigénio e termina com diferentes formas de fermentação.Respiração
2. tecido (fosforilação oxidativa) ou espécies aeróbias.Ela exige presença obrigatória de oxigênio molecular.

Atores

continuar a considerar-se directamente às características que contém oxidação biológica.Nós definimos os compostos básicos e suas abreviaturas, que continuarão a ser utilizado.

1. acetil-coenzima A (acetil-CoA) - condensação de ácido oxálico e ácido acético, coenzima, a qual é formada no primeiro passo do ciclo do ácido tricarboxilico.Ciclo
2. Krebs (ciclo de ácido cítrico, ácido cítrico) - uma série de transformações redox seqüenciais complexos, acompanhada pela liberação de energia, redução de hidrogênio, a educação é importantes produtos de baixo peso molecular.Ele é o principal elo catálise e anabolismo.
3. mais e mais * H - enzima desidrogenase, significa nicotinamida.A segunda fórmula - uma molécula com um hidrogénio ligado.NADP - fosfato nikotinamidadenindinukletid.
4. FAD e FAD * H - flavina adenina dinucleotídeo - desidrogenase coenzima.
5. ATP - trifosfato de adenosina.
6. STC - ácido pirúvico ou piruvato.
succinato
7. ou ácido succínico, H3PO4 - ácido fosfórico.
8. GTP - trifosfato de guanosina, uma classe de nucleotídeos de purina.
9. ETC - cadeia de transporte de elétrons.
processo
10. Enzimas: peroxidase, oxigenase, citocromo-oxidase, flavina coenzymes desidrogenase e vários outros compostos.

Todos estes compostos estão directamente envolvidos no processo de oxidação que ocorre no tecido (células) de organismos vivos.Estágios

de oxidação biológica: mesa de Processos

Este processo é converter STC formado durante a glicólise, a acetil-CoA.É levada a cabo por um complexo enzimático piruvato-desidrogenase especializado.Resultado - moléculas cetyl-CoA redutase, que entram no ciclo de Krebs.O mesmo processo é realizado a restauração da NAD para NADH.Lugar localização - mitocôndrias Crista.Ácidos gordos beta

Stage	e valor
glicólise	essência do processo reside na decomposição anóxica de monossacarídeos, que precede o processo de respiração celular e é acompanhada pela liberação de energia, igual a duas moléculas de ATP.Piruvato também é produzido.Este é o passo inicial para qualquer heterotrófica organismo vivo.O valor na formação de PVC, que é fornecido à cristas mitocondriais e um substrato de tecido para o oxigénio, por oxidação.Na glicólise anaeróbica ocorrer depois da fermentação de vários tipos.
oxidação de piruvato
Decay	Este processo é realizado em paralelo com as mitocôndrias Christie anteriores.Sua essência é a reciclagem de todos os ácidos gordos a acetil-CoA, e colocá-lo no ciclo do ácido cítrico.Também recupera NADH.Ciclo
Krebs	começa com a conversão de acetil-CoA no ácido cítrico, o qual é submetido a novas transformações.Um dos passos mais importantes que incluem a oxidação biológica.Este ácido é tratado: desidrogenação; decarboxylation; regeneração. Cada processo é executado várias vezes.Resultado: GTP, dióxido de carbono, o NADH forma reduzida e FADN2.Este biológicos enzimas de oxidação são livremente localizada nas partículas de matriz mitocondrial.
fosforilação oxidativa	Este é o último passo de conversão de compostos em organismos eucarióticos.Isso converte ADP para ATP.A energia necessária para isso é levado pela oxidação de moléculas de NADH e FADN2 que se formaram nas fases anteriores.Por transições sucessivas de ETC e reduzido potencial ocorre conclusão ligações de energia de energia de ATP.

Ele todos os processos que acompanham a oxidação biológica envolvendo oxigênio.Naturalmente, eles não são totalmente descrito, mas apenas na natureza, para uma descrição detalhada precisa todo um capítulo do livro.Todos os processos bioquímicos dos organismos vivos é extremamente multifacetado e complexo.Reacções

redox de reacções redox

, cujos exemplos são ilustrados pela oxidação do substrato do seguinte modo acima descrito.

1. glicólise: monosaccharide (glicose) + + 2ADF 2NAD = 2PVK 2ATF + + 4H + + 2H2O NADH.
2. oxidação do piruvato: STC = enzima + dióxido de carbono + acetaldeído.Em seguida, o passo seguinte: acetaldeído + = coenzima A de acetil-CoA.
3. conjunto de transformações sucessivas de ácido cítrico no ciclo de Krebs.

Estas reacções redox, cujos exemplos estão listados acima, refletem a essência dos processos que ocorrem apenas em termos gerais.Sabe-se que os compostos em questão pertencem a uma grande esqueleto de elevado peso molecular, ou ter de carbono, de modo a representar todo o fórmula completa não é apenas possível.

rendimento de energia de respiração dos tecidos

Na descrição acima, é evidente que, para calcular a produção total de toda a energia de oxidação é simples.

1. duas moléculas de ATP dá glicólise.
2. oxidação de piruvato de 12 moléculas de ATP.
3. 22 moléculas cai sobre o ciclo do ácido cítrico.

O resultado: a oxidação biológica completa de maneira aeróbica dá saída de energia igual a 36 moléculas de ATP.O valor de oxidação biológica é óbvia.É esta energia é usada por organismos de vida e função de estar, bem como para aquecer seu corpo, movimento e outras coisas necessárias.

Anaerobic oxidação de um substrato

segundo tipo de oxidação biológica - anaeróbia.Isso é o que é realizado em todos, mas que deixa de certos tipos de microrganismos.É glicólise, e é aqui que as diferenças são claramente vistos na continuação da transformação de substâncias entre aeróbia e anaeróbia.Estágios

de oxidação biológica desta forma são poucos.

1. glicólise, isto é, a oxidação de moléculas de glicose em piruvato.
2. fermentação, conduzindo à regeneração de ATP.

A fermentação pode ser de diferentes tipos, dependendo do organismo, a sua aplicação.

láctico fermentação é efectuada por bactérias do ácido láctico, e alguns fungos.O ponto é restaurar o STC em ácido láctico.Este processo é usado na indústria para produzir:

• de produtos lácteos;
• frutas e legumes em conserva;
• silagem para os animais.

Este tipo de fermentação é um dos mais utilizados em necessidades humanas.

fermentação alcoólica

conhecido pessoas com os tempos mais antigos.A essência do processo é a de converter STC em duas moléculas de etanol e dióxido de carbono dois.Devido a um tal rendimento deste tipo de fermentação usado para produzir: pão

• ;Vinho
• ;
• cerveja;
• confeitaria e outros.

exercer o seu levedura de cogumelos e microrganismos bacterianos.

clostridia

bastante estreita tipo específico de fermentação.Implementado por bactérias do gênero Clostridium.A questão de fundo é a conversão de piruvato em ácido butírico que dá comida um odor desagradável e sabor rançoso.Portanto reação

bioxida�o indo por este caminho, praticamente não é usado na indústria.No entanto, essas bactérias inoculadas-se alimentos e danos, baixando a sua qualidade.