Энергетический баланс гликолиза Пути превращения пирувата Нго Тхи Бинь Минь Казань, КГУ, 2010 Продукты образуются при гликолизе : Пируват Энергия НАДН Вода в форме АТФ + Н+ Количество синтезированных молекул АТФ: •В реакциях 1 и 3 используется 2 моль АТР •В реакциях 7, 10 образуется 4 моль АТР путем субстратного фосфорилирования •В реакции 6 синтезируется 2 НАДН+ 2Н+. Глюкоза + 2НАД++ 2АДФ + 2Фн = 2НАД·Н+ 2ПВК+ 2АТФ+ 2H2 О+ 2Н+. Пути транспорта НАДН+Н+ в митохондрии ¾Челночная глицеролфосфатная система ¾Челночная малат-аспартатная система Глицеролфосфатный челночный механизм 1. Диоксиацетонфосфат + НАДН + Н+ <=> Глицерол-3фосфат + НАД+. 2. Глицерол-3-фосфат + ФАД <=> Диоксиацетонфосфат + ФАДН2. Таким образом, пара электронов(из одной молекулы цитоплазматического НАДН + Н+), вводимая в дыхательную цепь с помощью глицеролфосфатного челночного механизма, дает не 3, а 2 АТФ Малат-аспартатная челночная система В результате НАДН + Н+ в дыхательной цепи митохондрий дает 3 АТФ Число АТФ образовавшихся на 1 моль глюкозы Используется 2 АТФ Образуется 4 АТФ путем субстратного фосфорилирования Синтезируется 2 НАДН+ 2Н+ .В дыхательной цепи митохондрий дает либо 2 АТФ ,либо 3 АТФ Сумма : 4-2 + 3*2 ( 2*2 ) = 8 АТФ ( или 6 АТФ) Метаболическая судьба пирувата 1. Аэробное условие Окислительное декарбоксилирование ПВК Цикл Кребса Окислительное декарбоксилирование пирувата Е1 пируватдекарбоксилаза Е2 дигидролипоатацетилтрансфер аза Е3 дегидрогеназа дигидролипоевой кислоты Суммарная реакция : 2Пируват + 2НАД+ + 2HS-KoA –> 2Ацетил-КоА +2 НАДН +2 Н+ + 2СO2. Метаболическая судьба пирувата 2. Анаэробное условие Суммарная реакция при гликолизе 1 моль глюкозы в анаэробных условиях : Глюкоза + 2 АДФ + 2 H3PO4 2 Лактата + 2 АТФ + 2 H2O Судьба пирувата в анаэробных условиях у микроорганизмов БРОЖЕНИЕ 1. Гомоферментативное брожение 2.Спиртовое брожение 2ПВК → 2 этанол+ 2 CO2 3.Масляное кислое брожение 2ПВК → масляная кислота+ 2 CO2 + 2 H2O. 4. Гетероферментативное брожение Резюме 1. При окисление глюкозы до пирувата получается 2 АТФ и 2 НАДН + Н+ в цитоплазме ( дает либо 4 АТФ, либо 6 АТФ) 2. При аэробных условиях : - Окислительное декарбоксилирование ПВК в матриксе митохондрии: 2 НАДН + Н+ ( дает 6 АТФ ) - Цикл Кребса 3. При анаэробных условиях : - 2 НАДН + Н+