8.7: randament energetic prin oxidarea completă a glucozei

obiective de învățare

  • determinați cantitatea de ATP produsă prin oxidarea glucozei în prezența și absența oxigenului.

determinarea randamentului exact al ATP pentru respirația aerobă este dificilă din mai multe motive. În primul rând, numărul de ATP generat pe NADH redus sau FADH2 nu este întotdeauna un număr întreg. Pentru fiecare pereche de electroni transportați în lanțul de transport al electronilor de către o moleculă de NADH, se generează între 2 și 3 ATP. Pentru fiecare pereche de electroni transferați de FADH2, se generează între 1 și 2 ATP. În celulele eucariote, spre deosebire de procariote, NADH generat în citoplasmă în timpul glicolizei trebuie transportat peste membrana mitocondrială înainte de a putea transfera electroni în lanțul de transport al electronilor și acest lucru necesită energie. Ca rezultat, între 1 și 2 ATP sunt generate din aceste NADH.

pentru simplitate, totuși, vom analiza randamentul teoretic maxim al ATP per moleculă de glucoză oxidată prin respirația aerobă. Vom presupune că pentru fiecare pereche de electroni transferați în lanțul de transport al electronilor de NADH, vor fi generate 3 ATP; pentru fiecare pereche de electroni transferată de FADH2, vor fi generate 2 ATP. Rețineți, totuși, că mai puțin ATP poate fi generat de fapt.

în celulele eucariote, randamentul teoretic maxim de ATP generat pe glucoză este de 36 până la 38, în funcție de modul în care 2 NADH generat în citoplasmă în timpul glicolizei intră în mitocondrii și dacă randamentul rezultat este de 2 sau 3 ATP pe NADH.

  • Tabel \(\PageIndex{1}\): 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
    fosfoenolpiruvat piruvat produs 2 mol ATP +2
    piruvat acetil-CoA + CO2 produs 2 mol NADH
    izocitrat-cetoglutarat + CO2 produce 2 mol NADH
    XC-cetoglutarat XC-succinil CoA + CO2 produce 2 mol NADH
    succinil-CoA XV succinat produce 2 mol GTP +2
    succinat fumarat de oxid de azot produce 2 mol FADH2
    malat oxaloacetat produce 2 mol NADH
    2 NADH citoplasmatic din glicoliză produce 2-3 MOL ATP pe NADH (în funcție de țesut) + 4 la +6
    2 NADH din oxidarea piruvatului produce 3 mol ATP pe NADH +6
    2 FADH2 din ciclul acidului citric produce 2 ATP pe FADH2 +4
    3 NADH din ciclul acidului citric produce 3 ATP pe NADH +18
    randamentul net al ATP: +36 până la +38

    colaboratori și atribuții

    Dr.Gary Kaiser (Colegiul Comunitar din județul BALTIMORE, campusul CATONSVILLE). Randament teoretic ATP. Librete conținut adaptat sub CC de licență.

    mingea la toate. Etapa II a catabolismului carbohidraților. Basics_ de Chimie GOB. Librete adaptate sub licența CC BY-NC-SA 3.0.