клітинне дихання

Дихання – це процес надходження до організму кисню, його
участь у окисненні поживних речовин, в результаті чого
вивільняється енергія, та виведення назовні вуглекислого газу
вуглекислий
газ
Поживні речовини:
- білки
- жири
- вуглеводи
Клітинне дихання
відбувається у клітинах:
вода
окиснення
- аеробне дихання
здійснюється за наявності
кисню;
енергія
АТФ
утворення сполук
виконання роботи
тепло
- анаеробне дихання
здійснюється у
безкисневому середовищі

3.

АТФ – аденозинтрифосфатна кислота
АТФ
АТФ – це нуклеотид
нітратна основа
аденін
гідроліз
АДФ
три залишки
ортофосфатної кислоти
Н3РО4 +
+ 42 кДж
гідроліз
моносахарид
рибоза
АМФ
Н3РО4 +
+ 42 кДж

4.

АТФ – аденозинтрифосфатна кислота
Процеси синтезу АТФ можуть відбуватись:
- у цитоплазмі в результаті гліколізу
– субстратне фосфорилювання;
фермент
фермент
АДФ
субстрат
Ф
- у мітохондріях в результаті аеробного дихання
– окиснювальне фосфорилювання;
АТФ
продукт
- у хлоропластах у світлову фазу фотосинтезу
– фотофосфорилювання;
енергія Сонця
- на мембранах
деяких бактерій
при хемосинтезі
хімічна
енергія
АТФ
збудження
електронів
фотосистема ІІ
АТФ

5.

Підготовчий етап відбувається у травному тракті
Вуглеводи – основне джерело
енергії в організмі.
Вуглеводи розщеплюються
до глюкози
Якщо запаси вуглеводів вичерпуються,
то жири їжі стають джерелом енергії.
Жири розщеплюються
до гліцерину і вищих жирних кислот
Білки не є резервом енергії.
Білки розщеплюються до амінокислот

6.

Безкисневий етап відбувається у цитоплазмі клітин
Гліколіз - ланцюг із десяти реакцій, внаслідок яких глюкоза C6H12O6
перетворюється на піруват C3H4O3
Загальне рівняння гліколізу:
цитоплазма
глюкоза
глюкоза + 2Фн + 2АДФ → 2 піруват + 2АТФ + 2Н2О + 200 кДж
гліколіз
піруват
кисень
без кисню
бродіння
етиловий спирт
молочна к-та
дріжджі
клітини тварин
мітохондрії
піруват
Із 200 кДж енергії 80 кДж
запасається у вигляді АТФ,
а 120 кДж розсіюється у вигляді тепла

7.

Кисневий етап відбувається у мітохондріях
цитоплазма
На цьому етапі проходить повне окиснення піровиноградної кислоти до С02 та Н20
з вивільненням енергії
глюкоза
Стадії клітинного дихання:
гліколіз
матрикс
мітохондрії
піруват
кисень
без кисню
бродіння
етиловий спирт
молочна к-та
ацетил-КоА
цикл Кребса
електронтранспортний
ланцюг
внутрішня мембрана
мітохондрії
- окисне
декарбоксилювання
піровиноградної кислоти;
- цикл трикарбонових
кислот (цикл Кребса);
- електронтранспортний
ланцюг

8.

Кисневий етап відбувається у мітохондріях
Цикл Кребса (цикл лимонної кислоти) — циклічна послідовність ферментативних реакцій,
у результаті яких ацетил – КоА окиснюється до СО2 з утворенням атомів водню, які використовуються
для відновлення нікотинамідних або флавінових коферментів, відбувається у матриксі мітохондрій
Цикл був відкритий німецьким
біохіміком Гансом Кребсом.
За цю свою роботу він був
удостоєний Нобелівської премії
у 1953 році
НАД+
Результат одного обороту циклу:
1 молекула АТФ, дві молекули СО2, 8 атомів Н
ФАД
Переносники Гідрогену:
нікотинамідаденіндинуклеотид
флавінааденіндинуклеотид
FAD + 2
FADH2

9.

Кисневий етап відбувається у мітохондріях
Електронтранспортний ланцюг — послідовність білків-ферментів, які вбудовані у внутрішню
мембрану мітохондрій і забезпечують перенесення протонів і електронів на кисень, а енергія, що при
цьому виділяється, використовується на утворення АТФ, відбувається на внутрішній мембрані
міжмембранний простір
матрикс мітохондрії

10.

11.

Кисневий етап відбувається у мітохондріях
Загальне рівняння кисневого етапу:
2С3Н6О3 + 6О2 + 36Н3РО4 + 36АДФ → 6СО2 + 42Н2О + 36АТФ + 2 600 кДж
Із 2 600 кДж енергії 1088 кДж розсіюється у вигляді тепла,
а 1512 кДж запасається у вигляді АТФ
Сумарний енергетичний результат етапів клітинного дихання:
2 800 кДж енергії
38 моль АТФ
(2 моль при гліколізі, 2 моль у циклі Кребса і 34 моль дає дихальний ланцюг)

12.

Чи маєте запитання?

English Русский Правила