葡萄糖完全氧化。 葡萄糖氧化反應

本文將著眼於葡萄糖如何氧化。 碳水化合物是poligidroksikarbonilnogo型化合物，和它們的衍生物。 的特徵 - 醛或酮基團和至少兩個羥基基團的存在。

在其結構中，碳水化合物被分成單糖，多醣，寡糖。

單糖

單糖是最簡單的碳水化合物，不能進行水解。 取決於哪個基團存在於該組合物 - 的醛或酮是分離的醛糖（這些包括半乳糖，葡萄糖，核糖）糖和酮糖（核酮糖，果糖）。

低聚醣

寡糖是由通過糖苷鍵連接十點差二分單糖產地殘留的碳水化合物。 根據單糖殘基的數量區分雙糖，三糖，等等。 這是由葡萄糖的氧化形成的？ 這將在後面討論。

多醣

多醣是含有通過糖苷鍵連接在一起的多於10個單糖單元的碳水化合物。 如果包含相同單糖殘基多醣的組合物，它被稱為gomopolisaharidom（例如，澱粉）。 如果這些殘留物是不同的 - 雜多醣（如肝素）。

如何重要的是葡萄糖氧化？

碳水化合物在人體內的功能

碳水化合物主要有如下特點：

1. 能源。 碳水化合物的主要功能，因為它們的能量在體內的主要來源。 作為氧化的結果滿足以上的人的能源需求的一半。 碳水化合物一克的氧化釋放16.9千焦。
2. 儲備。 糖原和澱粉的營養物質的儲存形式。
3. 結構。 纖維素和在植物中一些其它多醣化合物的形式是一個強有力的骨架。 他們還與脂肪和蛋白質是細胞生物膜的一部分複雜。
4. 保護。 對於生物潤滑劑的作用酸性雜多醣。 他們排隊關節，其是在接觸和相互摩擦，鼻粘膜，消化道的表面上。
5. Antigoagulyantnaya。 這碳水化合物是肝素，具有重要的生物學特性 - 即，防止血液凝固。
6. 碳水化合物代表了蛋白質，脂質和核酸的合成的碳源。

對於生物體是碳水化合物，膳食碳水化合物的主要來源 - 糖，澱粉，葡萄糖，乳糖）。 葡萄糖可以在體內從氨基酸，甘油，乳酸鹽和丙酮酸鹽（糖原異生）來合成。

糖酵解

糖酵解是葡萄糖氧化的三種可能的形式之一。 在這一過程中能量的分配存儲在由隨後ATP和NADH。 它的一個分子的分裂成丙酮酸的兩個分子。

糖酵解過程需要的各種酶劑，即催化劑的生物性質的影響下發生。 最重要的氧化劑是氧，但值得一提的是糖酵解的方法可以在不存在氧的情況下進行。 這種類型的無氧酵解被調用。

糖酵解是葡萄糖的無氧處理逐步氧化。 有了這個糖酵解葡萄糖氧化是不完整的。 因此，在氧化葡萄糖只產生一個分子的丙酮酸。 但從能量點好處無氧酵解比有氧不太有利。 然而，如果電池進入氧氣，也可以在有氧無氧酵解，這是葡萄糖的完全氧化發生的轉換。

糖酵解的機制

在糖酵解過程中它衰變六碳葡萄糖轉化為丙酮酸的兩個三碳分子。 整個過程分為五個準備階段和五個，在此期間，能量被存儲在ATP。

因此，糖酵解發生在兩個階段，其中的每一個被劃分為五個階段。

步驟№1葡萄糖氧化

• 第一階段。 在第一步驟是葡萄糖的磷酸化。 醣類fosfolirirovaniya的激活由所述第六個碳原子發生。
• 第二個階段。 葡萄糖-6-磷酸的異構化的方法。 在此階段，葡萄糖通過葡糖磷酸異構酶的催化作用被吸入果糖-6-磷酸。
• 第三階段。 果糖-6-磷酸的磷酸化。 在這個階段，果糖-1,6-二磷酸（也稱為醛縮酶）的磷酸-1的影響下形成。 她參與了一個磷酸基團的伴奏下從三磷酸腺苷的果糖分子。
• 第四階段。 在這個階段中，醛縮酶裂解。 其結果是2磷酸丙糖分子，特別是酮糖eldozy。
• 第五階段。 磷酸丙糖異構化。 在該階段，發送甘油醛-3-磷酸中分離葡萄糖的步驟。 當這種轉變發生二羥丙酮磷酸甘油醛-3-磷酸的形式。 這種轉變是通過酶的作用來完成的。
• 第六階段。 甘油醛-3-磷酸的氧化。 在此階段，該分子的氧化和隨後的磷酸化1,3-二磷酸。
• 第七階段。 這一階段涉及到1,3-二磷酸甘油酸磷酸基團轉移到ADP。 此步驟的最終結果是形成的3-磷酸甘油酸和ATP。

舞台№2 - 葡萄糖完全氧化

• 第八階段。 在該階段，過渡3-磷酸甘油2-磷酸。 過渡過程如磷酸甘油酸變位酶的作用下進行的。 該化學葡萄糖氧化反應的進行與鎂的強制性存在（Mg）的。
• 第九階段。 在這個階段，2-磷酸的脫水。
• 第10階段。 磷酸鹽的從PEP和ADP流入前幾個階段產生的轉移。 通過轉移到ADP fosfoenulpirovata實施。 這種化學反應可以在鎂（Mg）和鉀（K）的離子的存在。

在需氧條件下，該過程涉及到CO ₂和H ₂ O.葡萄糖氧化的方程如下：

C ₆ H ₁₂ O ₆ + 6SO 6D _2→2 + 6H ₂ O + 2880千焦/摩爾。

因此，NADH的細胞積累發生在從葡萄糖形成乳酸。 這意味著，這樣的過程是一種厭氧，並且它可以在不存在氧的進行。 氧-最終電子受體，其在發送NADH 呼吸鏈。

在計算的反應糖酵解的能量平衡的過程中，必須理解的是，在第二步驟中的每一級重複兩次。 由此我們可以得出結論，在第一步驟中2個ATP分子是花，並且第二階段的流量，通過型底物分子的4 ATP磷酸化過程中。 這意味著，當葡萄糖的每個分子的氧化的結果細胞中累積2個ATP分子。

我們通過檢查氧氣葡萄糖氧化。

葡萄糖氧化厭氧途徑

有氧氧化稱為氧化過程，其中發生能量選擇並且在氧的存在下發生，在呼吸鏈的突出端氫受體。 供體分子的氫發球還原形式的輔酶（FADN2，NADH，NADPH）所形成的反應的中間底物氧化。

葡萄糖二分型的有氧氧化的過程是在人體葡萄糖代謝的主要途徑。 這種類型的糖酵解可以在所有的組織和人體器官來進行。 該反應的結果是葡萄糖的水和二氧化碳分子的裂解。 在這種情況下，釋放的能量將在ATP積累。 這個過程可以分為三個階段：

1. 葡萄糖分子轉化成一對丙酮酸的分子的過程。 該反應在細胞質中的地方，是一種特定的方式中的葡萄糖分解。
2. 在丙酮酸的氧化脫羧形成乙酰-CoA的過程。 這種反應發生在細胞的線粒體。
3. 乙酰-CoA氧化成三羧酸循環。 該反應發生在細胞的線粒體。

在該過程的每個階段產生輔酶的還原形式，通過氧化呼吸鏈的酶複合物。 這由葡萄糖的氧化產生ATP。

教育輔酶

輔酶，它們在有氧糖酵解的第二和第三階段形成的直接氧化成細胞的線粒體。 與此並行地，NADH，這是有氧糖酵解的第一階段的反應過程中形成的細胞的細胞質中，不具有通過線粒體膜穿透的能力。 氫從NADH通過梭週期轉移至細胞細胞質的線粒體。 在這些週期可以區分主 - 蘋果酸 - 天冬氨酸。

然後，使用細胞質NADH發生在恢復草酰乙酸蘋果酸，其反過來，進入細胞的線粒體，然後通過減少線粒體NAD的氧化。 草酰乙酸返回到天冬氨酸的形式表達。

糖酵解的突變形式

糖酵解的進展還可以通過1.3和2.3-bifosfoglitseratov的釋放陪同。 因此，該生物催化劑的影響下，2,3-bifosfoglitserat可以再循環到糖酵解過程，然後將其形狀改變為3-磷酸甘油酸。 這些酶發揮多種作用。 例如，2,3-bifosfoglitserat位於血紅蛋白，促進氧向組織的過渡，從而促進氧親和力和紅細胞的還原·離解。

結論

許多細菌可以改變其各個階段糖酵解形式的過程。 有可能通過各種酶的化合物的影響，以減少它們的總量或這些階段的修改。 一些厭氧菌有能力的其他碳水化合物的分解方法。 大多數嗜熱菌的只有兩個糖酵解酶，特別是烯醇酶和丙酮酸激酶。

我們著眼於如何在體內進行葡萄糖的氧化。