kohta ape lagunemise võrdlus Saadused CO2 + H2O 2molekuli Anaeroobse glükolüüsi etanooli või korral toimub vaid piimhape,CO2 rakuhingamise 1. etapp (tsitraaditsüklit ja Lagunemiset 3 1 hingamisahelat ei toimu) appe Sarnasused: 1.lähteaine glükoos 2.tekib ATP 3. Toimub tsütoplasma võrgustikul
Glükoosi oksüdatsiooni esimene etapp kannab glükolüüsi nime. Glükoos on protsess, kus glükoos oksüdeeritakse püruvaadiks. Hapniku puudusel, näiteks lihastes intensiivse füüsilise koormuse korral, konverteeritakse tekkinud püruvaat laktaadiks ja summaarselt nimetatakse seda protsessi ka anaeroobseks glükolüüsiks. Aeroobsetes tingimustes laktaati kudedes ei moodustu, sest püruvaadist tekib atsetüül-CoA ja NADH regenereerimiseks kasutatakse hingamisahelat. Glükoosi oksüdatsioonil vabanev energia. Aeroobse glükolüüsi protsessis esmalt tarbitakse 2 ATPd glükoosi aktivatsiooniks, hilisemates staadiumites produtseeritakse 4 ATPd ja 2 NADHd. Summaarselt tekib seega 1 mooli glükoosi konverteerimisel 2 mooliks püruvaadiks 2 mooli ATPd ja 2 mooli NADH. Glc + 2ADP + 2NAD+ + 2Pi => 2Püruvaat + 2ATP + 2NADH + 2H+ (Glükolüüsis moodustunud NADH kasutatakse aeroobsete tingimuste korral
oksüdeerimise ks 14. Glükoosi täieliku lagunemise summaarne võrrand: C6H1206 + 6 02 = 6 CO2 + 6 H20 Eraldub kokku 38 ATP-d Anaeroobne glükolüüs ei ole anaeroobne hingamine! Anaeroobse glükolüüsi korral toimub vaid rakuhingamise I etapp (tsitraaditsüklit + hingamisahelat ei toimu!) Aeroobse hingamise korral toimub terviklik hingamise protsess O2 asemel on glükoosi lagundamisel viimastes etappides kas väävel, raud, nitraadid 15. Tunnus AEROOBNE ANAEROOBNE LAGUNEMINE LAGUNEMINE O2 osalus Osaleb Ei osale ENERGIA (saagis 1 mol 36 ATP-d (38 on max) 2 ATP-d glükoosi kohta)
Redoksreaktsioonide viimases astmes seostub vesinik hapnikuga. AH2 + ½ O2 A + H2O BIOLOOGILINE OKSÜDATSIOON KUI PALJUASTMELINE PROTSESS Oksüdeerumisel kaotab orgaaniline aine järk-järgult vesiniku aatomeid. Toimub süsiniku oksüdatsiooniastme (o.-a.) suurenemine. Maksimaalne o.-a. IV saavutatakse süsinikdioksiidis. OKSÜDEERIV FOSFORÜÜLIMINE ATP moodustumine ADP-st, mis kaasneb elektronide transpordiga piki ÜLEKANDJATE ahelat (hingamisahelat) taandatud koensüümilt NADH (FADH2) hapnikule. Elektrontranspordi ahel = hingamisahel Mitokondri sisemembraanis paiknev elektronide ülekandjate süsteem koosneb: Koensüüm Q - ubikinoon ( Q) Tsütokroomid - heemi sisaldavad kromoproteiinid (C) Fe2+ Fe3+ Oksüdeeriva fosforüülimise üldvõrrand: NADH + H+ + ½ O2 + 3ADP + 3Pi NAD+ + H2O + 3ATP FADH2 + ½ O2 + 2ADP + 2Pi FAD +H2O + 2ATP SÜSIVESIKUTE KATABOLISM TAANDATUD KOENSÜÜMID NADH FADH 2
keemiline komponent). Mitokondri sisemembraanis on aga valke, mis suudavad neid prootoneid jälle gradiendi surve toimel sisse tuua ja selle prootonite voo energia arvelt toimubki ATP süntaasi abil ADP fosforüülimine. ATP süntaas koosneb kahest subühikust, üks neist (F0) paikneb sisemembraanis ja moodustab poori, mille kaudu prootonid saavad maatriksisse sisenega ning F1, mis katalüüsib ATP sünteesi. Praktiliselt saab hingamisahelat jagada neljaks kompleksiks. I kompleks võtab NADH + H+ elektronid ja annab need koensüüm Q-le. See on NADH dehüdrogenaas. Prootonid lasevad alga sisemembraani välisküljele ja coQ redutseerub coQH2. II kompleks (flavoproteiini hüdrogenaas) võtab elektronidepaari FadH2 ja annab selle ka coQ-le. Selle tulemusel prootoneid ei väljutata. III kompleksis kannab reduktaas elektronid coQH2 kahele tsütokroom c-le ja IV kompleksis võtavad kaks tsütokroomi a ja a3 elektronid vastu
Mis on valgushingamine ja millise reaktsiooniga see algab? Valgushingamine ehk fotorespiratsioon on valgusest sõltuv O2 neeldumine ja CO2 eraldumine. Gaasivahetuse poolest fotosünteesi vastandreaktsioon, mille käigus võib eralduda 30..50% assimileeritud CO2-st. Esimene reaktsioon on ribuloosbisfosfaasi seondumine O2-ga, tekib 3PGA (3C) ja fosfoglükonaat (2C) Mida mõistetakse taimede pimehingamisena Taimede pimehingamisena mõeldakse mitokondriaalset hingamisahelat, mis toimub nii pimedas kui valges. Nimetage fotorespiratsiooni toimumise piirkonnad rakus. Fotohingamises osalevad kloroplastid,peroksüsoomid ja mitokondrid. Kloroplast : siin algab ja lõpeb fotohingamine. Mitokonder : NAD taandamine. CO2 eraldumine. Millest sõltub valgushingamise intensiivsus Kuna Rubisco teatavasti seob nii CO2 kui O2, siis nende gaaside konsentratsioonide suhetest sõltub fotohingamise intensiivsus.
energiaallika olemasolust võib bakterite hingamisahel koosneda erinevatest faktoritest. Muutuda võib nii hingamisahela esimene komponent kui ka viimane komponent, mis kannab elektronid üle elektronide lõppakseptorile. Elektronide transportsüsteem võib saada elektrone ja prootoneid mitmest reaktsioonist, mida viivad läbi erinevad dehüdrogenaasid, nagu NADH- , laktaasi-, suktsinaadi-, formaadi- või glütserool-3-fosfaadi dehüdrogenaas. Bakteritel võib olla mitu hingamisahelat korraga membraanis, sõltuvalt sellest, milliseid elektronide doonoreid või aktseptoreid on keskkonnast võimalik kätte saada. Membraanis olevad kinoonid on seevastu universaalsed elektronide transporterid, mis võtavad elektrone vastu erinevatelt komponentidelt ning annavad need edasi vastavale elektronide transportsüsteemi komponendile olenevalt millist elektronide lõppakseptorit kasutatakse. Kinoonid on membraanis liikuvad molekulid, mis ,,pendeldavad" dehüdrogenaaside ja