Pada langkah 1 dan 3 ATP diubah menjadi ADP, memasukkan energi ke dalam reaksi serta melampirkan fosfat untuk glukosa. Pada langkah 6 dan 9 ADP diubah menjadi energi ATP yang lebih tinggi. Pada langkah 5 NAD + diubah menjadi NADH + H +.
Proses ini bekerja pada glukosa, 6-C, sampai langkah 4 membagi 6-C menjadi dua 3-C senyawa. Gliseraldehida fosfat (GAP, juga dikenal sebagai fosfogliseraldehida, PGAL) adalah lebih mudah digunakan dari keduanya. Fosfat dihidroksiaseton dapat dikonversi menjadi GAP oleh Isomerase enzim. Akhir dari proses glikolisis menghasilkan dua asam piruvat (3-C) molekul, dan keuntungan bersih sebesar 2 ATP NADH dan dua per glukosa.
Persiapan Anaerobik
Dalam kondisi anaerobik, tidak adanya oksigen, asam piruvat dapat dialihkan oleh organisme ke dalam satu dari tiga jalur: asam fermentasi laktat, fermentasi alkohol, atau selular (anaerobik) respirasi. Manusia tidak bisa fermentasi alkohol dalam tubuh mereka sendiri, kita tidak memiliki informasi genetik untuk melakukannya. Jalur biokimia, dengan reaksi mereka segudang dikatalisis oleh reaksi spesifik enzim semua di bawah kontrol genetik, sangat kompleks. Kami hanya akan skim permukaan pada saat ini dan dalam kursus ini.
Fermentasi alkohol adalah pembentukan alkohol dari gula. Ragi, ketika dalam kondisi anaerob, mengubah glukosa menjadi asam piruvat melalui jalur glikolisis, kemudian pergi satu langkah lebih jauh, mengubah asam piruvat menjadi etanol, suatu senyawa C-2.
Banyak organisme juga akan memfermentasi asam piruvat ke dalam bahan kimia lainnya, seperti asam laktat. Manusia fermentasi asam laktat di otot dimana oksigen menjadi berkurang, sehingga kondisi anaerobik lokal. Kekakuan hilang setelah beberapa hari sejak berhentinya aktivitas berat memungkinkan kondisi aerobik untuk kembali ke otot, dan asam laktat dapat dikonversi menjadi ATP melalui jalur respirasi normal aerobik.
Respirasi aerobik
Ketika oksigen hadir (kondisi aerob), sebagian besar organisme akan menjalani dua langkah lagi, Siklus Kreb, dan Transportasi Elektron, untuk menghasilkan ATP mereka. Pada eukariota, proses ini terjadi dalam mitokondria, sedangkan di prokariota mereka terjadi di sitoplasma.
Asetil Co-A: Reaksi Transisi
Asam piruvat pertama kali diubah dalam reaksi transisi dengan penghapusan karbon dan dua oksigen (yang membentuk karbon dioksida). Ketika karbon dioksida dilepaskan, energi dilepaskan, dan NAD + diubah menjadi NADH energi yang lebih tinggi bentuk. Koenzim A menempel pada sisa 2-C (asetil) unit, membentuk asetil Co-A. Proses ini merupakan awal Siklus Kreb .
Siklus Kreb
The Co-A Asetil (2-C) terpasang ke 4-C kimia (asam oksaloasetat). Co-A dilepaskan dan kembali untuk menunggu lain asam piruvat. The 2-C dan 4-C membuat kimia lain yang dikenal sebagai asam sitrat, sebuah 6-C. Siklus Kreb juga dikenal dengan siklus Asam Sitrat. Proses setelah Asam Sitrat pada dasarnya menghilangkan karbon dioksida, keluar energi dalam bentuk ATP, GTP, NADH dan FADH2, dan terakhir regenerasi siklus. Antara Asam Isocitric dan-ketoglutarat Asam, karbon dioksida dilepaskan dan NAD + diubah menjadi NADH. Antara a-ketoglutarat Asam dan Asam suksinat pelepasan karbon dioksida dan pengurangan NAD + menjadi NADH terjadi lagi, menghasilkan 4-C kimia, asam suksinat. GTP (Guanin trifosfat, yang mentransfer energi menjadi ATP) juga dibentuk di sini (GTP dibentuk dengan melampirkan fosfat terhadap PDB).
Energi yang tersisa pembawa menghasilkan langkah melibatkan pergeseran dari pengaturan atom dalam molekul 4-C. Antara Asam suksinat dan Asam fumarat, rilis pergeseran molekul tidak cukup energi untuk membuat ATP NADH atau langsung, tetapi energi ini ditangkap oleh pembawa energi baru, Flavin adenin dinukleotida (FAD). FAD dikurangi dengan penambahan dua rumah H untuk menjadi FADH2. FADH2 tidak sekaya pembawa energi sebagai NADH, menghasilkan ATP kurang dari yang kedua.
Langkah terakhir, antara asam malat dan asam oksaloasetat OA reformasi untuk menyelesaikan siklus ini. Energi yang dilepaskan dan terjebak dengan mereduksi NAD + menjadi NADH. Karbon dioksida dilepaskan oleh sel dihasilkan oleh Siklus Kreb, karena adalah pembawa energi (NADH dan FADH2) yang berperan dalam langkah berikutnya.
Transportasi Fosforilasi Elektron
Siklus Kreb yang sepenuhnya teroksidasi karbon dalam asam piruvat, menghasilkan sejumlah kecil ATP, dan mengurangi NAD dan FAD menjadi bentuk energi yang lebih tinggi. Dalam ETS bentuk-bentuk energi yang lebih tinggi yang menguangkan, menghasilkan ATP. Sitokrom adalah molekul yang lulus "kentang panas" (elektron) di sepanjang rantai ETS. Energi yang dilepaskan oleh bagian "downhill" elektron ditangkap sebagai ATP oleh molekul ADP. ADP ini dikurangi dengan mendapat elektron. ATP terbentuk dengan cara ini dibuat oleh proses fosforilasi oksidatif. Mekanisme proses fosforilasi oksidatif adalah gradien H + ion ditemukan di membran mitokondria bagian dalam. Mekanisme ini dikenal sebagai kopling kemiosmotik. Ini melibatkan kedua proses kimia dan transportasi. Tetes dalam energi potensial elektron yang bergerak ke bawah rantai ETS terjadi di tiga titik. Titik-titik berubah menjadi tempat ADP + P diubah menjadi ATP. Energi potensial ditangkap oleh ADP dan disimpan dalam ikatan pirofosfat. NADH masuk rantai ETS di awal, menghasilkan 3 ATP per NADH. FADH2 masuk pada Co-Q, menghasilkan hanya 2 ATP per FADH2
0 komentar:
Posting Komentar