8.7: energian saanto glukoosin täydellisellä hapetuksella

oppimistavoitteet

  • määritetään ATP: n määrä, joka tuotetaan hapettamalla glukoosia hapen läsnä ollessa ja ilman.

ATP: n tarkan tuoton määrittäminen aerobista hengitystä varten on vaikeaa useista syistä. Ensinnäkin tuotetun ATP: n määrä vähennettyä NADH: ta tai FADH2: ta kohti ei ole aina kokonaisluku. Jokaista NADH-molekyylin elektroninsiirtoketjuun siirtämää elektroniparia kohti syntyy 2-3 ATP: tä. Jokaista fadh2: n siirtämää elektroniparia kohti syntyy 1-2 ATP: tä. Eukaryoottisoluissa, toisin kuin prokaryooteissa, sytoplasmassa glykolyysin aikana syntyvä NADH on kuljetettava mitokondrion kalvon läpi ennen kuin se voi siirtää elektroneja elektroninsiirtoketjuun ja tämä vaatii energiaa. Tämän seurauksena näistä NADH: sta syntyy 1-2 ATP: tä.

yksinkertaisuuden vuoksi tarkastelemme kuitenkin ATP: n teoreettista maksimisaantoa aerobisen hengityksen hapettamaa glukoosimolekyyliä kohti. Oletamme, että jokaista NADH: n elektroninsiirtoketjuun siirtämää elektroniparia kohti syntyy 3 ATP: tä; jokaista fadh2: n siirtämää elektroniparia kohti syntyy 2 ATP: tä. Muista kuitenkin, että vähemmän ATP voi todella syntyä.

eukaryoottisoluissa glukoosia kohti syntyvän ATP: n teoreettinen maksimituotto on 36-38 riippuen siitä, miten sytoplasmassa glykolyysin aikana syntyvä 2 NADH pääsee mitokondrioihin ja onko tuloksena 2 vai 3 ATP / NADH.

  • Taulukko \(\PageIndex{1}\): Maximum Yield of ATP from the Complete Oxidation of 1 Mol of Glucose
    Reaction Yield of ATP (moles)
    glucose → glucose 6-phosphate consumes 1 mol ATP −1
    fructose 6-phosphate → fructose 1,6-bisphosphate consumes 1 mol ATP −1
    glyceraldehyde 3-phosphate → BPG produces 2 mol of cytoplasmic NADH
    BPG → 3-phosphoglycerate produces 2 mol ATP +2
    fosfoenolipyruvaatti → pyruvaatti tuottaa 2 mol ATP: tä +2
    pyruvaatti → asetyyli-CoA + CO2 tuottaa 2 mol NADH
    isositraatti → α-ketoglutaraatti + CO2 tuottaa 2 mol NADH
    α-ketoglutaraatti → sukkinyyli-CoA + CO2 tuottaa 2 mol NADH
    sukkinyyli-CoA → sukkinaatti tuottaa 2 mol GTP +2
    sukkinaatti → fumaraatti tuottaa 2 mol FADH2
    malaatti → oksaloasetaatti tuottaa 2 mol NADH: ta
    2 glykolyysissä syntyvä SYTOPLASMAINEN NADH tuottaa 2-3 mol ATP: tä NADH: ta kohti (kudoksesta riippuen) + 4 -+6
    2 pyruvaatin hapetus tuottaa 3 mol ATP: tä NADH: ta kohti +6
    2 FADH2 sitruunahappokierrossa tuottaa 2 ATP: tä per FADH2 +4
    3 NADH sitruunahappokierrossa tuottaa 3 ATP: tä per NADH +18
    ATP: n nettotuotos: +36 -+38

    avustajat ja attribuutit

    Dr. Gary Kaiser (COMMUNITY COLLEGE of BALTIMORE COUNTY, CATONSVILLE CAMPUS). Teoreettinen ATP-tuotto. Libretekstit sisältöä mukautettu CC lisenssillä.

    Kuula ylipäätään. Hiilihydraattikatabolian II vaihe. Gob Chemistry. Libretekstit mukautettu CC BY-NC-SA 3.0-lisenssillä.