4: Як клітини отримують енергію
- Page ID
- 539
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
- 4.1: Енергія та метаболізм
- Клітини виконують функції життєдіяльності за допомогою різних хімічних реакцій. Метаболізм клітини відноситься до поєднання хімічних реакцій, які відбуваються всередині неї. Катаболічні реакції розщеплюють складні хімічні речовини на більш прості і пов'язані з виділенням енергії. Анаболічні процеси будують складні молекули з більш простих і вимагають енергії. Вивчаючи енергію, термін система позначає речовину та навколишнє середовище, що беруть участь у передачі енергії.
- 4.2: Гліколіз
- АТФ функціонує як енергетична валюта для клітин. Це дозволяє клітинам ненадовго зберігати енергію і транспортувати її всередині себе для підтримки ендергонічних хімічних реакцій. Структура АТФ - це структура нуклеотиду РНК з трьома фосфатними групами. Оскільки АТФ використовується для отримання енергії, фосфатна група відокремлюється, і виробляється АДФ. Енергія, отримана від катаболізму глюкози, використовується для поповнення АДФ в АТФ. Гліколіз - це перший шлях, який використовується при розщепленні глюкози для вилучення енергії.
- 4.3: Цикл лимонної кислоти та окислювальне фосфорилювання
- Цикл лимонної кислоти - це ряд хімічних реакцій, які видаляють високоенергетичні електрони і використовує їх в ланцюзі транспортування електронів для генерації АТФ. За кожен виток циклу виробляється одна молекула АТФ (або еквівалент). Ланцюг транспортування електронів - це частина аеробного дихання, яка використовує вільний кисень як кінцевий акцептор електронів для електронів, віддалених від проміжних сполук при катаболізмі глюкози.
- 4.4: Бродіння
- Якщо NADH не може метаболізуватися за допомогою аеробного дихання, використовується інший акцептор електронів. Більшість організмів використовуватимуть певну форму бродіння для досягнення регенерації NAD +, забезпечуючи продовження гліколізу. Регенерація NAD+при бродінні не супроводжується виробництвом АТФ; отже, потенціал NADH виробляти АТФ за допомогою ланцюга транспортування електронів не використовується.
- 4.5: Підключення до інших метаболічних шляхів
- Метаболічні шляхи слід розглядати як пористі - тобто речовини надходять з інших шляхів, а інші речовини йдуть на інші шляхи. Ці шляхи не є замкнутими системами. Багато продуктів на певному шляху є реагентами в інших шляхах.