Аэробный дихотомический распад углеводов

Представляет собой сложный, многоступенчатый, необратимый процесс аэробного расщепления углеводов до конечных продуктов СО₂ и воды. Условно аэробный дихотомический распад можно разделить на три этапа.

Первый этап представляет собой 10 реакций гликолиза до стадии пирувата. Расщепление глюкозы на этом этапе происходит через промежуточные продукты гликолиза, используются ферменты гликолиза. Отличительной ососбенностью является механизм окисления НАДН, образовавшегося в глицеральдегиддегидрогеназной реакции. В гликолизе он окисляется в лактатдегидрогеназной реакции за счет восстановления пирувата до лактата. В аэробных условиях окисление НАДН обеспечивается с помощью челночных механизмов транспорта водорода в митохондрии. Существует несколько таких систем собирания водорода и переноса его в виде метаболитов через мемебраны митохондрий. Благодаря челночным механизмам водород с цитоплазматического НАД переносится на митохондриальный НАД, окисленный НАД может вновь включиться в реакцию окисления глицеральдегид-3-фосфата. При этом восстановление пирувата в лактат не происходит, так как это возможно только в присутствии восстановленного НАД. Поэтому в аэробных условиях пируват подвергается непрямому окислительному декарбоксилированию под действием ферментного комплекса приуватдегидрогеназы. Это превращение выделяется как

Второй этап аэробного распада углеводов. Продуктом реакции является ацетил-КоА. Реакция требует присутствия таких коферментом как ТПФ (производное вит В₁, отвечает за декарбоксилирование пирувата), ФАД (производное вит В₂, является промежуточным акцептором водорода), НАД (производное вит РР, является конечным акцептором водорода), КоА (производное пантотеновой кислоты, отвечает за образование активной формы уксусной кислоты), липоевая кислота необхо димая для фиксации субстрата реакции. Образовавшийся ацетил-КоА включается в цикл трикарбоновых кислот, который в данном случае служит

Третьим этапом аэробного распада глюкозы.

Энергетическая эффективность аэробного дихотомического распада.

1 этап

Глицеральдегидфосфатдегидрогеназная реакция 2 восст НАД 6 АТФ

Глицераткиназная реакция 2 реакци субст фосф 2 АТФ

Пируваткиназная реакция 2 реакции субст фосф 2АТФ

Всего образовалось 10АТФ

Израсходовано на фосфорилирование глюкозы 2 АТФ

2 этап

пируватдегидрогеназная реакция 2 восст НАД 6 АТФ

3 этап

изоцитратдегидрогеназная реакция 2 восст НАД 6 АТФ