7: Електронний транспорт, окислювальне фосфорилювання та фотосинтез
- Page ID
- 6072
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
- 7.1: Вступ
- Ми бачили, що гліколіз генерує дві молекули пірувату на молекулу глюкози, і що подальше окислення кожного пірувату генерує дві молекули AC-S-CoA. Після подальшого окислення кожного AC-S-CoA циклом Кребса аеробні клітини захопили близько 30 Ккал з 687 Ккал, потенційно доступних з моля глюкози в двох молекулах АТФ
- 7.2: Ланцюг транспорту електронів (ETC)
- Всі клітини використовують ланцюг транспорту електронів (ETC) для окислення субстратів в ексергонічних реакціях. Потік електронів від відновлених підкладок через ETC схожий на рух електронів між полюсами батареї. У випадку з акумулятором потік електронів виділяє вільну енергію для живлення двигуна, світла, стільникового телефону тощо У мітохондріальному ETC електрони протікають, коли відновлений електрон (NADH, FADH2) окислюється.
- 7.3: Окислювальне фосфорилювання
- Окислювальне фосфорилювання - це механізм, за допомогою якого АТФ захоплює вільну енергію в мітохондріальному протонному градієнті. Більшість АТФ, вироблених в аеробних організмах, виробляється шляхом окислювального фосфорилювання, а не субстратного фосфорилювання (механізм синтезу АТФ при гліколізі або циклі Кребса).
- 7.4: Фотосинтез
- Якщо дихання (реакція 1) - це повне окислення глюкози до H2O і CO2, то фотосинтез (реакція 2) - це зниження СО2 за допомогою електронів з Н2О. Фотосинтез - це, таким чином, ендергонічна реакція. Під час фотосинтезу сонячне світло (зокрема видиме світло) сприяє зменшенню CO2 (підсумовано нижче)
- 7.5: Більше думок про механізми та еволюцію дихання та фотосинтезу
- Можна припустити, що велика кількість хімічної енергії на нашій охолоджуючій планеті сприяло утворенню клітин, які могли б захоплювати вільну енергію з цих поживних речовин за відсутності будь-якого кисню. Якийсь час ми думали, що перші клітини витягуватимуть енергію без поживних речовин шляхом неокисного бродіння. І вони були б ненажерливими годівницями, швидко виснажуючи свої екологічні поживні ресурси. За цим сценарієм еволюція автотрофних форм життя врятувала життя з раннього
Мініатюра: Ланцюг транспорту електронів у клітині є місцем окислювального фосфорилювання у прокаріотів. NADH і сукцинат, що утворюються в циклі лимонної кислоти, окислюються, виділяючи енергію для живлення АТФ-синтази. (Громадське надбання; Fvasconcellos).