8.7: energiutbyte genom fullständig oxidation av glukos

inlärningsmål

  • Bestäm mängden ATP som produceras genom oxidation av glukos i närvaro och frånvaro av syre.

att bestämma det exakta utbytet av ATP för aerob andning är svårt av flera skäl. Först och främst är antalet ATP som genereras per reducerad NADH eller FADH2 inte alltid ett heltal. För varje par elektroner som transporteras till elektrontransportkedjan med en molekyl av NADH genereras mellan 2 och 3 ATP. För varje par elektroner som överförs av FADH2 genereras mellan 1 och 2 ATP. I eukaryota celler, till skillnad från prokaryoter, måste NADH som genereras i cytoplasman under glykolys transporteras över mitokondriemembranet innan det kan överföra elektroner till elektrontransportkedjan och detta kräver energi. Som ett resultat genereras mellan 1 och 2 ATP från dessa NADH.

för enkelhet kommer vi dock att titta på det teoretiska maximala utbytet av ATP per glukosmolekyl oxiderad genom aerob andning. Vi antar att för varje par elektroner som överförs till elektrontransportkedjan av NADH kommer 3 ATP att genereras; för varje elektronpar som överförs av FADH2 kommer 2 ATP att genereras. Tänk dock på att mindre ATP faktiskt kan genereras.

i eukaryota celler är det teoretiska maximala utbytet av ATP som genereras per glukos 36 till 38, beroende på hur 2 NADH som genereras i cytoplasman under glykolys kommer in i mitokondrierna och om det resulterande utbytet är 2 eller 3 ATP per NADH.

  • Tabell \(\PageIndex{1}\): 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
    phosphoenolpyruvate occurpiruvate producera 2 mol ATP +2
    pyruvat 2 mol NADH acetyl-CoA + CO2 producera
    isocitrat-ketoglutarat + CO2 producera 2 mol NADH
    sackinyl-Coa + CO2 producera 2 mol NADH
    succinyl – Coa-2 mol GTP-succinat +2
    succinat, fumarat, fumarat producera 2 mol FADH2
    malat 2 mol NADH oxaloacetat producerar
    2 cytoplasmatisk NADH från glykolys ger 2-3 mol ATP per NADH (beroende på vävnad) + 4 till +6
    2 NADH från oxidationen av pyruvat ger 3 mol ATP per NADH +6
    2 FADH2 från citronsyracykeln ger 2 ATP per FADH2 +4
    3 NADH från citronsyracykeln ger 3 ATP per NADH +18
    nettoavkastning av ATP: + 36 till +38

    bidragsgivare och attribut

    Dr. Gary Kaiser (COMMUNITY COLLEGE of BALTIMORE COUNTY, CATONSVILLE CAMPUS). Teoretiskt ATP-utbyte. LibreTexts innehåll anpassat under CC BY-licens.

    boll alls. Steg II av Kolhydratkatabolism. Den Basics_of GOB Kemi. Libretexter anpassade enligt CC BY-NC-SA 3.0 licens.