Анаэробный процесс

Неполный, или бескислородный.

Вещ-ва, образовавшиеся на подготовительном этапе, вступают на путь дальнейшего расщепления. Это длинный сложный многоступенчатый процесс. Он представляет собой череду ферментативных реакций. Каждая реакция дает свой продукт, кот. является предметом атаки следующего фермента. Ферменты, обслуживающие этот процесс, располагаются на внутриклеточных мембранах правильными рядами. Вещ-во, попав на первый фермент этого ряда, передвигается, как на конвейере, на второй фермент, далее на третий и т.д.

Гликолиз, или брожение.

Состоит из 13 последовательных ферментативных реакций. Его обслуживают 13 ферментов, и в его ходе обр-ся 12 веществ. Процесс начинается с действия фермента гексогиназы, под влиянием которой глюкоза вступает в реакцию с АТФ и переходит в глюкозо-6-фосфат. Он немедленно атакуется ферментом фосфоглюкомутазой и превращается в фруктозо-6-фосфат и т.д. В заключительной реакции обр-ся конечный продукт гликолиза – молочная кислота.

Спиртовое брожение также очень сходно с гликолизом. Различие состоит в последней реакции. Последняя реакция гликолиза состоит в восстановлении пировиноградной кислоты и превращении ее в молочную кислоту, а при спиртовом брожении прибавляется еще одно звено: пировиноградная кислота подвергается действию фермента карбоксилазы; под влиянием карбоксилазы в пировиноградной кислоте разрушается карбоксильная группа и обр-ся уксусный альдегид. Он восстанавливается до этилового спирта.

Каждая отдельная реакция дает небольшой выход энергии, а в сумме получается крупная величина: распад 1 грамм-молекулы глюкозы (180 гр.) на 2 грамм-молекулы молочной кислоты дает 48000 кал. Разделение процесса приводит к постепенному выходу энергии, в чем и состоит смысл разделения процесса.

Ни в одной реакции гликолиза и брожения не участвует кислород.

В этих реакциях наряду с образованием очередных промежуточных продуктов расщепления глюкозы из АДФ возникает АТФ. Всего в ходе гликолиза синтезируется, таким образом, 4 молекулы АТФ. Однако АТФ и расходуется. Всего синтезируется 4 молекулы АТФ и 2 расходуется. Приход составляет 2 молекулы АТФ на 1 молекулу распавшейся глюкозы.

Часть энергии при этих реакциях идет на синтез 2 макроэргических фосфатных связей, т.е. сберегается клеткой.

1. Всего в ходе гликолиза освобождается 48000 кал. На синтез 1 молекулы АТФ из АДФ затрачивается 10000 кал. В ходе Г. синтезируются 2 молекулы АТФ. Таким образом, в энергию АТФ переходит 2*10000=20000 кал. Итак, из 48000 кал, освобождающихся в процессе Г., 20000 кал сберегается в виде АТФ, а 28000 кал рассеивается в виде тепла. Следовательно, в ходе Г. клетка сберегает почти 40% энергии.

2. При Г. происходит синтез АТФ.

Считается, что ферменты Г. в клетке свободны, т.е., что они находятся в цитоплазме и нуклеоплазме в растворенном состоянии. Хотя кажется более вероятным, что ферменты Г. обр-т какую-то структуру. Например, фиксированы на поверхностях цитоплазмы и ядра, располагаясь правильными рядами и по порядку.

В клетке также расщепляются жирн. кислоты и аминокислоты. Одним из конечных продуктов их распада также является пировиноградная кислота, кот. поступает в общий фонд пировиноградной кислоты для дальнейших реакций.