АТФ синтезі глюкозаның аэробты және анаэробты ыдырау кезеңдері

Глюкозаның ыдырауы жасушада АТФ (аденозинтрифосфат) синтезіне қажетті энергияны қамтамасыз етеді және бұл процесс аэробты және анаэробты жағдайларда жүзеге асады.

1. Глюкозаның аэробты ыдырауы (оттегі қатысында)

Аэробты ыдырау кезінде глюкоза толықтай көмірқышқыл газы мен суға дейін тотығып, мол энергия бөлінеді. Бұл процесс үш негізгі кезеңнен тұрады:

• Гликолиз: Глюкоза (C₆H₁₂O₆) екі молекула пируватқа дейін ыдырайды. Бұл процесс жасуша цитоплазмасында жүреді және екі молекула АТФ мен екі молекула NADH түзіледі.

• Пируваттың тотығуы және Кребс циклы: Пируват митохондрияға өтіп, ацетил-КоА-ға айналады. Содан кейін ацетил-КоА Кребс цикліне (лимон қышқылы цикліне) кіреді, нәтижесінде көмірқышқыл газы бөлінеді және NADH пен FADH₂ молекулалары түзіледі. Бұл кезеңде екі молекула АТФ түзіледі.

• Тотығу-фосфорлану (электрон тасымалдау тізбегі): NADH пен FADH₂ электрондарын митохондрияның ішкі мембранасындағы электрон тасымалдау тізбегіне береді. Электрондардың өтуі кезінде энергия бөлініп, ол АТФ синтезіне пайдаланылады. Бұл кезеңде шамамен 32-34 молекула АТФ түзіледі.

Жалпы өнім: Бір молекула глюкозаның аэробты ыдырауынан шамамен 36-38 молекула АТФ түзіледі.

2. Глюкозаның анаэробты ыдырауы (оттегі қатыспағанда)

Анаэробты ыдырау кезінде глюкоза толық тотыға алмайды, және бұл процесс тек гликолизден тұрады:

• Гликолиз: Глюкоза пируватқа дейін ыдырайды, нәтижесінде екі молекула АТФ және екі молекула NADH түзіледі.

• Пируваттың ферментациясы: Оттегінің болмауы салдарынан пируват әртүрлі ферментациялық өнімдерге айналады:

• Сүт қышқылды ашу: Пируват сүт қышқылына дейін қалпына келеді (мысалы, бұлшықеттерде қарқынды жұмыс кезінде).

• Спирттік ашу: Ашытқылар мен кейбір микроорганизмдер пируватты этанол мен көмірқышқыл газына айналдырады.

Жалпы өнім: Анаэробты ыдырау кезінде бір молекула глюкозадан тек 2 молекула АТФ түзіледі.

Қорытынды

• Аэробты ыдырау кезінде глюкоза толығымен ыдырап, көп мөлшерде АТФ түзіледі.

• Анаэробты ыдырау кезінде глюкоза толық ыдырамайды және аз мөлшерде АТФ синтезделеді.