Rakuhingamine: erinevus redaktsioonide vahel
PResümee puudub |
|||
1. rida: | 1. rida: | ||
{{keeletoimeta}} |
{{keeletoimeta}} |
||
'''Rakuhingamine''' on [[rakk|rakus]] toimuvate [[hingamine|hingamisprotsesside]] kompleks. See on astmeline toitainete molekulide (näiteks [[glükoos]] või [[rasvhapped]]) lagunemine, mis lõpuks vabastab energiat [[ATP]] (adenosiintrifosfaat) näol. |
'''Rakuhingamine''' on [[rakk|rakus]] toimuvate [[hingamine|hingamisprotsesside]] kompleks. See on astmeline toitainete molekulide (näiteks [[glükoos]] või [[rasvhapped]]) lagunemine, mis lõpuks vabastab energiat [[ATP]] ([[adenosiintrifosfaat|adenosiintrifosfaadi]]) näol. |
||
Kõige tavalisemalt kasutatav energiaallikas on glükoos. Ensüümid lõhuvad iga glükoosi molekuli mitmete etappide vältel. Iga [[kovalentne side|kovalentse sideme]] lõhkumisega vabaneb väike kogus energiat. Kui olemasoleva glükoosi hulk on liiga väike, on võimalik energiaallikana kasutada rasv- või aminohappeid. |
Kõige tavalisemalt kasutatav energiaallikas on glükoos. [[Ensüümid]] lõhuvad iga glükoosi molekuli mitmete etappide vältel. Iga [[kovalentne side|kovalentse sideme]] lõhkumisega vabaneb väike kogus energiat. Kui olemasoleva glükoosi hulk on liiga väike, on võimalik energiaallikana kasutada rasv- või aminohappeid. |
||
Aeroobse hingamise summaarne valem on: C<sub>6</sub>H<sub>12</sub>O<sub>6</sub> + 6 O<sub>2</sub> → 6 CO<sub>2</sub> + 6 H<sub>2</sub>O<sub></sub> |
Aeroobse hingamise summaarne valem on: C<sub>6</sub>H<sub>12</sub>O<sub>6</sub> + 6 O<sub>2</sub> → 6 CO<sub>2</sub> + 6 H<sub>2</sub>O<sub></sub> |
||
19. rida: | 19. rida: | ||
====Oksüdeerimine==== |
====Oksüdeerimine==== |
||
Esmalt leiab aset veel üks fosforüülimine, kuid sel korral kasutatakse ATP asemel anorgaanilist |
Esmalt leiab aset veel üks fosforüülimine, kuid sel korral kasutatakse ATP asemel anorgaanilist fosfaatiooni. Moodustub kaks 3-bifosfaati. Energia, mis fosfaatioonile lisatakse tuleb oksüdeerimise reaktsioonist. 3-bifosfaat oksüdeerub ja samaaegselt NAD redutseerub NADH+H. |
||
====ATP moodustumine==== |
====ATP moodustumine==== |
||
Oksüdeerimisele järgneb rida reaktsioone, mille käigus kaks fosfaadi gruppi igast 3-bifosfaadist kantakse üle kahele ADP molekulile, et moodustada kaks molekuli ATPd. Samuti toodetakse pürovaadi molekul. |
Oksüdeerimisele järgneb rida reaktsioone, mille käigus kaks fosfaadi gruppi igast 3-bifosfaadist kantakse üle kahele ADP molekulile, et moodustada kaks molekuli ATPd. Samuti toodetakse pürovaadi molekul. |
||
===Sidereaktsioon ja |
===Sidereaktsioon ja Krebsi tsükkel=== |
||
{{Vaata|Tsitraaditsükkel}} |
|||
⚫ | |||
⚫ | |||
# Sidereaktsioon kasutab koensüümi Ad, et muuta pürovaat atsetüül CoA'ks. Süsiniku aatom eraldub süsinikdioksiidina. Sellega samaaegselt, pürovaat oksüdeerub vesiniku eraldumisega. NAD eemaldab vesiniku aatomid, et moodustada NADH+H. |
# Sidereaktsioon kasutab koensüümi Ad, et muuta pürovaat atsetüül CoA'ks. Süsiniku aatom eraldub süsinikdioksiidina. Sellega samaaegselt, pürovaat oksüdeerub vesiniku eraldumisega. NAD eemaldab vesiniku aatomid, et moodustada NADH+H. |
||
# Atsetüül siseneb |
# Atsetüül siseneb Krebsi tsüklisse, et jätkata aeroobilise hingamise protsessi. Otsekoheselt eraldatakse [[koensüüm A]] ümbertöötlemiseks. |
||
# Kaks süsinikku, mis atsetüül CoAga sisenesid, lahkuvad |
# Kaks süsinikku, mis atsetüül CoAga sisenesid, lahkuvad [[süsinikdioksiid]]ina. |
||
# Moodustub üks ATP molekul. |
# Moodustub üks ATP molekul. |
||
# Vesinik eemaldub oksüdeerimise reaktsioonide ajal kahte hapniku kandjasse - NAD ja FAD. |
# Vesinik eemaldub oksüdeerimise reaktsioonide ajal kahte hapniku kandjasse - NAD ja FAD. |
||
# |
# Krebsi tsükkel algab ja lõpeb samade ainetega. |
||
Kuna iga glükoosi molekul moodustab glükolüüsiga kaks pürovaadi molekuli, vajab iga glükoosi molekul kahte sidereaktsiooni ja kahte ringlust |
Kuna iga glükoosi molekul moodustab glükolüüsiga kaks pürovaadi molekuli, vajab iga glükoosi molekul kahte sidereaktsiooni ja kahte ringlust Krebsi ringluses (selle tõttu, kui arvutada ringluse tulemit, tuleb arvestada kaht kogumit tulemeid). |
||
Sidereaktsiooni ja |
Sidereaktsiooni ja Krebsi tsükli tulemid on: |
||
*8 NADH+ H molekuli |
*8 NADH+ H molekuli |
Redaktsioon: 17. august 2013, kell 17:39
See artikkel ootab keeletoimetamist. |
Rakuhingamine on rakus toimuvate hingamisprotsesside kompleks. See on astmeline toitainete molekulide (näiteks glükoos või rasvhapped) lagunemine, mis lõpuks vabastab energiat ATP (adenosiintrifosfaadi) näol.
Kõige tavalisemalt kasutatav energiaallikas on glükoos. Ensüümid lõhuvad iga glükoosi molekuli mitmete etappide vältel. Iga kovalentse sideme lõhkumisega vabaneb väike kogus energiat. Kui olemasoleva glükoosi hulk on liiga väike, on võimalik energiaallikana kasutada rasv- või aminohappeid.
Aeroobse hingamise summaarne valem on: C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O
Aeroobne hingamine
Glükolüüs
Glükolüüs on esimene etapp mitmete reaktsioonide hulgast, mis kokku moodustavad hingamise. Otsetõlkes on glükolüüs "glükoosi lõhkumine". Glükolüüs toimub raku tsütoplasmas. See on anaeroobiline (see tähendab, et protsess toimub ilma hapnikuta) ja selle tulem on pürovaat ja väike hulk ATPd. Üks molekul heksoosisuhkur glükoosi muutub kaheks molekuliks kolm-süsiniku molekuliks, mida nimetatakse pürovaadiks. Selle protsessi puhaskasu on kaks ATP molekuli ja kaks NADH + H molekuli. Glükolüüsi etapid on fosforüülimine, lüüsis, oksüdeerimine ja ATP moodustumine.
Neli ATP molekuli moodustub ühe glükoosimolekuli muutmisest kaheks pürovaadi molekuliks, kuid kaks molekuli ATPd on vajalikud, et alustada glükolüüsi jääb puhaskasumiks vaid kaks ATP molekuli. Lisaks ATP molekulidele ja pürovaadi molekulile, moodustub kaks NADH + H molekuli.
Fosforüülimine
Fosforüülimise protsessis lisatakse kaks fosfaadi gruppi ATPst. Selle tulem on heksoosi bifosfaat (see esineb vastupidiselt hingamise eesmärgile (ATP tegemine), kuid selleks kuluvad 2 ATPd taastakse hiljem).
Lüüsis
Selle reaktsiooni käigus heksoosi bifosfaat lõheneb kaheks trifosfaadiks.
Oksüdeerimine
Esmalt leiab aset veel üks fosforüülimine, kuid sel korral kasutatakse ATP asemel anorgaanilist fosfaatiooni. Moodustub kaks 3-bifosfaati. Energia, mis fosfaatioonile lisatakse tuleb oksüdeerimise reaktsioonist. 3-bifosfaat oksüdeerub ja samaaegselt NAD redutseerub NADH+H.
ATP moodustumine
Oksüdeerimisele järgneb rida reaktsioone, mille käigus kaks fosfaadi gruppi igast 3-bifosfaadist kantakse üle kahele ADP molekulile, et moodustada kaks molekuli ATPd. Samuti toodetakse pürovaadi molekul.
Sidereaktsioon ja Krebsi tsükkel
- Pikemalt artiklis Tsitraaditsükkel
Kui hapnik on olemas, liigub glükolüüsisega moodustunud pürovaat mitokondri maatriksisse lihtsustatud difusiooni abil, kus sidereaktsioon ja Krebsi tsükkel aset leiavad.
- Sidereaktsioon kasutab koensüümi Ad, et muuta pürovaat atsetüül CoA'ks. Süsiniku aatom eraldub süsinikdioksiidina. Sellega samaaegselt, pürovaat oksüdeerub vesiniku eraldumisega. NAD eemaldab vesiniku aatomid, et moodustada NADH+H.
- Atsetüül siseneb Krebsi tsüklisse, et jätkata aeroobilise hingamise protsessi. Otsekoheselt eraldatakse koensüüm A ümbertöötlemiseks.
- Kaks süsinikku, mis atsetüül CoAga sisenesid, lahkuvad süsinikdioksiidina.
- Moodustub üks ATP molekul.
- Vesinik eemaldub oksüdeerimise reaktsioonide ajal kahte hapniku kandjasse - NAD ja FAD.
- Krebsi tsükkel algab ja lõpeb samade ainetega.
Kuna iga glükoosi molekul moodustab glükolüüsiga kaks pürovaadi molekuli, vajab iga glükoosi molekul kahte sidereaktsiooni ja kahte ringlust Krebsi ringluses (selle tõttu, kui arvutada ringluse tulemit, tuleb arvestada kaht kogumit tulemeid).
Sidereaktsiooni ja Krebsi tsükli tulemid on:
- 8 NADH+ H molekuli
- 2 FADH2 molekuli
- 2 ATP molekuli
- 6 süsinikdioksiidi molekuli