Energia este utilizată pentru o varietate de reactii chimice in celula. Unele organisme folosesc energia solara pentru a proceselor biochimice - o instalație, în timp ce alții folosesc energia legăturilor chimice în substanțele produse în procesul de putere - aceasta organismele animale. Substanțele din alimentele extrasa folosind fracționate sau oxidare biologică în respirația celulară.
respirația celulară - un proces biochimic în celulă, procedând în prezența enzimelor, având ca rezultat eliberarea de apă și dioxid de carbon, energia stocată sub formă de molecule ATP makroenergeticheskih obligațiuni. Dacă acest proces are loc în prezența oxigenului, este numit „aerobic“. În cazul în care are loc fără oxigen, este numit „anaerobă.
Oxidarea biologică implică trei etape principale:
2. anoxic (glicoliza)
3. digestia totală a materiei organice (în prezența oxigenului).
Faza pregătitoare. A primit substanță alimentară scindat monomeri. Această etapă începe în tractul gastro-intestinal sau în lizozomi de celule. Polizaharidele sunt defalcate în monozaharide, proteine - în aminoacizi, grăsimi - acizii grași și glicerina. Lansat în acest stadiu, energia este disipată sub formă de căldură. Trebuie remarcat faptul că celulele de utilizare a proceselor energetice este hidrati de carbon, dar mai bine - monozaharide. Un creier poate folosi pentru munca lor doar monozaharide - glucoză.
Glucoza in glicoliză imparte in doua molecula trei carbon de acid piruvic. Soarta lor depinde de prezența oxigenului în celulă. În cazul în care oxigenul este prezent în celulă, atunci acidul piruvic vine in mitocondrii pentru oxidarea totală la dioxid de carbon și apă (respirație aerobă). În cazul în care oxigenul nu este prezent, în țesuturile animale, acidul piruvic este transformat în acid lactic. Acest pas are loc in citoplasma. Ca glicoliza rezultat este format doar doua molecule de ATP.
Pentru oxidarea completă a glucozei necesită în mod necesar de oxigen. În a treia etapă are loc în mitocondrii oxidarea completă a acidului piruvic la dioxid de carbon și apă. Aceasta are ca rezultat alte 36 molecule ATP.
Doar trei faze 38 molecule de ATP format dintr-o moleculă de glucoză, dat doi ATP-ul produs în timpul glicolizei.
Astfel, am examinat procesele energetice care au loc în celule. Acesta descrie etapele de oxidare biologică. Aici se încheie lecția noastră este de peste, tot ceea ce la revedere!
Spre deosebire de ardere de respirație. Respiratia care apar în celulă, de multe ori în comparație cu procesul de ardere. Ambele procese au loc în prezența oxigenului, eliberarea de energie și produși de oxidare. Dar, spre deosebire de respirația de ardere - este un proces ordonat de reacții biochimice care au loc în prezența enzimelor. Atunci când respirația dioxid de carbon apare ca produs final al oxidării biologice, și în timpul arderii formării dioxidului de carbon are loc printr-un compus directe carbon-hidrogen. De asemenea, în timpul respirației este format dintr-o anumită cantitate de molecule ATP. Adică respirație și de ardere - este fundamental procese diferite.
importanta biomedicale. Sănătatea este importantă nu numai metabolismul glucozei, dar, de asemenea, fructoză și galactoză. Deosebit de important în capacitatea de medicina la formarea de ATP în absența oxigenului. Acest lucru vă permite să mențină intensitatea activității musculaturii scheletice în eficiență scăzută de oxidare aerobă. Stofa cu activitate glicolitic ridicată sunt capabile să mențină o activitate în timpul perioadelor de anoxia. În mușchiul inimii posibilitatea de a glicolizei limitate. Este greu de a tolera tulburare de sânge, care poate duce la ischemie. Mai multe tipuri de boli cauzate de lipsa de enzime care reglementeaza glicoliza:
Fermentarea. Microbii sunt capabile să producă energie în procesul de fermentație. Fermentarea este cunoscută oamenilor din timpuri imemoriale, de exemplu, la fabricarea vinului. Chiar înainte de a fi fost cunoscut despre fermentarea acidului lactic. Oamenii consuma produse lactate, fără să știe că aceste procese sunt asociate cu activitatea microorganismelor. Acest lucru a fost demonstrat pentru prima dată de Louis Pasteur. Și diferite microorganisme secreta diverse produse de fermentație. Acum vorbim despre alcool și fermentarea acidului lactic. Rezultatul este alcoolul etilic, dioxid de carbon, iar energia este eliberată. Brewers și vinificatori au folosit unele specii de drojdie pentru a stimula fermentație, în care zaharuri sunt transformate în alcool. Fermentația produce în principal, drojdie și unele bacterii și ciuperci. În țara noastră, utilizată în mod tradițional Saccharomyces drojdie. În America - bacterii din genul Pseudomonas. Și de a folosi „tijă mobilă“ bacterii din Mexic. drojdie noastra ferment de obicei hexoze (monozaharide șase carbon), cum ar fi glucoza sau fructoza. Procesul de formare a alcoolului poate fi reprezentat după cum urmează: o molecula de glucoza a produs două molecule de alcool, cele două molecule de dioxid de carbon și două molecule de ATP. Această metodă este mai puțin favorabilă decât procesele aerobe, dar vă permite să mențină viața în absența oxigenului. Și acum să vorbim despre fermentarea acru-lapte. O molecula de glucoza formează două molecule de acid lactic și se diferențiază astfel, între două molecule de ATP. fermentație lactică este utilizat pe scară largă pentru producția de produse lactate: branza, iaurt, iaurt. De asemenea, acidul lactic este utilizat la fabricarea băuturilor răcoritoare.