enerji bir canlının olmadan var olamaz.Her kimyasal reaksiyon için, herhangi bir işlem onun varlığını gerekli.Herhangi bir kişi anlamak ve hissetmek kolaydır.Bütün gün Eğer akşamı, sonra yemek yemek için, ve belki de daha önce, belirtileri artan yorgunluk, halsizlik başlayacak, gücünü önemli ölçüde düşer.
farklı organizmalar enerji üretimine adapte olması bir yol What?Nereden geliyor ve hangi süreçlerin kafesin içinde aynı anda meydana gelir?Bu makaleyi anlamaya çalışın.
Enerji üretimi organizmalar
Hangi yolu yok enerji harcanır, temeli hep OVR (redoks reaksiyonları) yalan.Örnekler, farklı bulunmaktadır.Yeşil bitkiler ve bazı bakterileri taşıyan fotosentez denklemi, - aynı zamanda OVR olduğunu.Doğal olarak, süreç canlının anlamına olup olmadığına bağlı olarak değişecektir.
Yani, tüm hayvanlar - heterotrofik olduğunu.Yani, daha bölünme ve kimyasal enerjinin salınması için hazır bir organik bileşikler oluşmasına mümkün olan bu organizmalar.
Bitkiler, diğer taraftan, gezegenimiz üzerinde organik madde en güçlü üreticisi bulunmaktadır.Klorofil - çeşitli özel maddelerin etkisi altında su glukoz, karbon dioksit oluşumu, fotosentez olarak adlandırılan karmaşık ve önemli bir süreç, gerçekleştirilebilir.Bir yan ürün, tüm aerobik canlıların yaşam kaynağıdır oksijen vardır.
Redoks reaksiyonları, örnekleri sürecini göstermektedir:
- 6CO2 + 6H2O = klorofil = C6H10O6 + 6O2;
ya
- oksit pigmenti klorofil (enzim reaksiyon) = monosakkarid + serbest moleküler oksijen etkisi altında karbondioksit + hidrojendir.
Ayrıca, aynı zamanda inorganik bileşikler kimyasal bağların enerjiyi kullanmak mümkün gezegenin biyokütle temsilcileri vardır.Bunlar kemoototrof denir.Bu bakteri birçok çeşit yer alıyor.Örneğin, mikroorganizmalar toprakta bir substrat molekülü, oksitleyici hidrojendir.2H2 + 02 = 2H20: süreç aşağıdaki gibi çalışır.Enerji altında yatan biyolojik oksidasyon
süreci hakkında bilgi gelişimi
tarih, bugün bilinmektedir.Bu biyolojik oksidasyon.Biyokimya detaylı olarak tüm aşamalarda inceliklerini ve eylem neredeyse hiç gizemleri mekanizmaları incelenmiştir.Ancak, her zaman değil.
kimyasal reaksiyonların doğası olan karmaşık dönüşümleri vardır canlıların bu ilk söz, XVIII yüzyılda kabaca vardı.Bu Antoine Lavoisier, ünlü Fransız kimyacı, çevirdi zaman var ne kadar benzer biyolojik oksidasyon ve yanma.O oksijen solunumu tarafından emilen bir kaba yol izledi ve vücudun içinde oksidasyon süreçleri var ama daha yavaş çeşitli maddelerin yanma dışında daha sonucuna varmıştır.Oksijen molekülleri - - hidrojen ve karbon onlardan ve tam dönüşüm ile yıkanmış, organik bileşikler ile reaksiyona girer ve özellikle bileşiklerinin ayrışmasıyla birlikte bu oksitleyici vardır.Bu varsayım esas oldukça gerçek olmasına rağmen
Ancak, belirsiz pek çok şey kalmıştır.Örneğin:
- kez benzer işlemler, akış şartları aynı olmalıdır, ama düşük bir vücut sıcaklığında oksidasyon devam eder;
- eylem ısı muazzam miktarda serbest bırakılması eşlik ve alev hiçbir oluşum yoktur değil;
- kurtulan suyun en azından 75-80% vardır, ancak bunları "yanma" besin engellemez.
tüm bu sorulara cevap verebilmek için ve aslında biyolojik oksidasyon ne olduğunu anlamak için, bir yıldan fazla sürdü.
oksijen ve hidrojen sürecinin önemini ima farklı teoriler vardır.En yaygın ve en başarılı idi:
- teorisi Bach peroksit denilen;"Kromojenlerin" gibi bir kavram dayalı
- Palladin teorisi.
sonra yavaş yavaş biyolojik oksidasyon ne olduğu sorusuna eklemeler ve değişiklikler yapmak Rusya ve diğer ülkelerde birçok bilim vardı.Bugün Biyokimya, çünkü yaptıkları işin, reaksiyon sürecinin her biri hakkında size söyleyebilirim.Alanındaki en ünlü isimler arasında şunlar:
- Mitchell;
- S. Germain;
- Warburg;
- VA Belitser;
- Lehninger;
- VP Skulachev;
- Krebs;
- Yeşil;
- Engelhardt;
- Kaylin ve diğerleri.Biyolojik oksidasyon
bölgesinin
tipleri farklı koşullarda meydana işlemin iki türü vardır.Böylece, mikroorganizmalar ve mantarlar şekilde birçok türün en yaygın gıda aldı dönüştürmek için - anaerobik.Oksijen olmadan ve herhangi bir biçimde onun katılımı olmadan yürütülen bu biyolojik oksidasyon.Yüzeyler, silt, kil, bataklık çürüyen ve hatta uzayda, yeraltında: Bu koşullar hava erişimi olan yerlerde bulunmaktadır.
oksidasyon Bu tip bir başka adı var - glikoliz.Dönüşüm veya aerobik doku solunum - O daha zor ve zaman alıcı, ancak enerji açısından zengin bir süreç aşamalarından biridir.Bu işlemin ikinci bir türüdür.Bu solunum için oksijeni kullanan tüm canlıların-aerobik heterotroflara, oluşur.Böylece
, biyolojik oksidasyon, aşağıdaki türleri.
- glikolitik anaerobik yol.Bu oksijen varlığını gerektirir ve fermantasyon farklı biçimleri ile sona erer etmez.
- doku solunumu (oksidatif fosforilasyon) ya da aerobik türleri.Moleküler oksijen zorunlu varlığını gerektirir.
Aktörler
biyolojik oksidasyon içeren özelliklere doğrudan doğruya dikkate geçin.Bu bazik bileşikler ve kullanılması etmeye devam edecek kısaltmalar, tanımlar.
- asetil koenzim A (asetil-CoA) - trikarboksilik asit döngüsünün ilk aşamada oluşturulan oksalik asit ve asetik asit, koenzim, kondansasyon.
- Krebs döngüsü (sitrik asit döngüsü, sitrik asit) - Karmaşık sıralı redoks dönüşümleri bir dizi, enerji, hidrojen azaltılması, eğitim salınımı eşlik önemli düşük molekül ağırlıklı ürünleri.O ana bağlantı kataliz ve anabolizma olduğunu.
- üzerinde ve * H üzerinden - dehidrogenaz enzim, nikotinamid duruyor.İkinci bir formül - bağlı bir hidrojen içeren bir molekül anlamına gelir.NADP - nikotinamidadenindinukletid fosfattır.
- FAD ve FAD * H - koenzim dehidrogenaz - adenin dinükleotid flavin.
- ATP - adenozin trifosfat.
- STC - piruvik asit veya piruvat.
- süksinat ya da süksinik asit, H3PO4 - fosforik asittir.
- GTP - guanosin trifosfat, purin nükleotitleri bir sınıfıdır.
- ETC - elektron taşıma zinciri.
- Enzimler işlem: peroksidaz, oksijenaz, sitokrom oksidaz, dehidrogenaz koenzimler ve diğer çeşitli bileşiklerin flavin.
Bu bileşiklerin hepsi, doğrudan canlı organizmaların dokularında (hücreler) meydana gelir oksidasyon sürecinde yer alırlar.Biyolojik oksidasyon
aşamaları: süreci Tablo
| Aşama | Süreçler ve değer | |
| Glikoliz | özü ATP iki molekül eşit hücresel solunum işlemi önce gelir ve enerji serbest eşlik monosakkarid anoksik ayrışma, yatmaktadır.Piruvat da üretilmektedir.Bu, herhangi bir canlı organizma heterotrofik için ilk adımdır.Mitokondriyal cristae ve oksidasyonla doku oksijen için bir alt-tabaka temin edilmiştir, PVC, oluşumunda değer.Anaerobik glikoliz olarak çeşitli fermantasyon sonra ortaya çıkar.Piruvat | arasında |
| oksidasyonu Bu işlem,-asetil CoA'ya STC glikoliz sırasında oluşan dönüştürülmesidir.Bu enzim ve piruvat dehidrojenaz kompleksi ile gerçekleştirilir.Sonuç - Krebs döngüsü içine girmek setil-CoA molekülleri.Aynı işlem, NADH NAD restorasyon gerçekleştirilir.Yer yerelleştirme - krista mitokondri. | ||
| Bozunma p yağ asitleri | Bu işlem, daha önceki Christie mitokondri paralel olarak gerçekleştirilir.Onun özü-asetil CoA için yağ asitlerinin hepsi geri dönüşüm ve sitrik asit döngüsü içine koymaktır.Ayrıca, NADH kurtarır. | |
| Krebs döngüsü | başka dönüşümler maruz sitrik asit asetil-CoA'nın dönüşüm ile başlar.Biyolojik oksidasyon dahil en önemli adımlardan biri.Bu asit muamele edilmektedir:
Her işlem birkaç kez tekrarlanır.Sonuç: GTP, karbon dioksit, indirgenmiş şekilde NADH ve FADN2.Bu da, biyolojik oksidasyon enzimleri serbest mitokondriyal matris parçacıkları içine almaktadır. | |
| Oksidatif fosforilasyon | Bu ökaryotik organizmalarda bileşiklerin dönüştürülmesi son aşamasıdır.Bu ATP'ye ADP dönüştürür.Bunun için gerekli olan enerji, önceki aşamada meydana NADH ve FADN2 moleküllerinin oksidasyonu ile alınır.ETC ardışık geçişler ve azaltılmış potansiyeli ile ATP sonucu enerji enerji bağlarını ortaya çıkar. |
Bu oksijen içeren biyolojik oksidasyon birlikte tüm işlemler.Doğal olarak, tam açıklanmayan, ancak doğada, ayrıntılı bir açıklama için kitabın bir bütün bölüm ihtiyacım var.Canlıların tüm biyokimyasal süreçler son derece çok yönlü ve karmaşıktır.
Redoks
Redoks reaksiyonlarının reaksiyonları, bunların örnekleri arasında aşağıdaki gibi alt-tabakanın yukarıda anlatılan oksidasyon ile ortaya konmaktadır.
- Glikoliz: monosakkarid (glukoz) + 2ADF 2NAD = 2PVK 2ATF + 4H + + 2H2O NADH.STC = Enzim + karbon dioksit + asetaldehit: piruvat
- oksidasyonu.Ardından bir sonraki adım: asetaldehit + koenzim A = asetil-CoA.
- Krebs döngüsü içinde sitrik asit ardışık dönüşümler ayarlayın.
.Söz konusu bileşikler, bu nedenle tüm tam bir formül, sadece mümkün değildir tasvir, yüksek molekül ya sahip olan bir büyük karbon iskeletine ait olduğu bilinmektedir.Tüm oksidasyon enerjinin toplam çıkışını hesaplamak için açıktır Yukarıdaki tarifte doku solunum
of
enerji verimi basittir.ATP iki molekül - glikoliz verir.Piruvat 12 ATP molekülleri
- oksidasyonu.
- 22 molekülleri sitrik asit döngüsü düşüyor.
sonucu
: aerobik yolu tam bir biyolojik oksidasyon ATP 36 moleküllerinin eşit enerji çıkışı verir.Biyolojik oksidasyon değeri açıktır.Bu enerji yaşamak organizmalar ve fonksiyon canlı yanı sıra vücudunu, hareket ve diğer gerekli şeyleri ısıtmak için kullanılır olmasıdır.Biyolojik oksidasyon substratı
ikinci tip
Anaerobik oksidasyonu - anaerobik.Hepsi gerçekleştirilir biridir, ama mikroorganizmaların belirli türdeki durduran.Bu Glikolizis ve farklılıkların açıkça aerobik ve anaerobik arasındaki maddelerin daha dönüşümü görülür olduğunu burada.Bu şekilde, biyolojik oksidasyon
aşamaları birkaçıdır.
- glikoliz, piruvatın glukoz moleküllerinin oksidasyonu yani.
- fermentasyon, ATP rejenerasyon.
Fermantasyon onun uygulama organizmaya bağlı olarak, farklı tipte olabilir.
Laktik fermentasyon laktik asit bakterileri tarafından yürütülen ve bazı mantarlar edilir.Nokta laktik aside STC geri yüklemektir.Bu işlem üretmek için endüstride kullanılan:
- süt ürünleri;
- meyve ve sebze turşusu;Hayvanlar için
- silaj.
fermentasyon Bu tür en insan ihtiyaçları kullanılan biridir.
alkolik fermantasyon
en eski çağlardan insanları da bilinir.Işlemin özü etanol iki molekül veya bağlandıkları iki karbon dioksit içine STC dönüştürülmesidir.Üretilmesi için kullanılan fermantasyon bu tip bir verimle nedeniyle:
- ekmek;
- şarap;
- bira;
- şekerleme ve diğerleri.Onun mantar maya ve bakteri mikroorganizmalar egzersiz
.Fermantasyon
Clostridia
yeterli farkla özel bir türü.Clostridium cinsi bakteriler tarafından uygulanmaktadır.Alt satırda yiyecek hoş olmayan bir koku ve tat veren kokmuş bütirik asit içine piruvat dönüştürülmesidir.Bu nedenle, bu yolda olacak
bio-oksidasyon reaksiyonu, pratik sanayide kullanılmaz.Ancak bu bakteriler, kendinize yiyecek ve zarar aşılanmış kalitesini düşürücü.
