охарактеризуйте каждый из этапов энергетического обмена по 3 позициям: 1 - место осуществления в организме; 2 - вещества, вступающие в реакции, и превращение этих веществ; 3 -…

Энергетический обмен (метаболизм) включает в себя несколько ключевых этапов, на каждом из которых происходят специфические процессы. Вот характеристика основных этапов:

1. Гликолиз

1. Место осуществления в организме: цитоплазма клеток.
2. Вещества, вступающие в реакции, и превращение этих веществ:
   • Главное вещество: глюкоза (C6H12O6).
   • Превращение: 1 молекула глюкозы (6 углеродов) преобразуется в 2 молекулы пирувата (по 3 углерода).
3. Энергетический эффект: образуется 2 молекулы АТФ (аденозинтрифосфат) и 2 молекулы НАДН (никотинамидадениндинуклеотид, восстановленный).

2. Окислительное декарбоксилирование пирувата

1. Место осуществления в организме: матрица митохондрий.
2. Вещества, вступающие в реакции, и превращение этих веществ:
   • Пируват (C3H4O3) подвергается окислению и декарбоксилированию с образованием ацетил-КоА (C2H3O-CoA).
   • В процессе выделяются CO2 и восстанавливается НАДН.
3. Энергетический эффект: образуется 1 молекула НАДН и 1 ацетил-КоА на каждую молекулу пирувата.

3. Цикл Кребса (цикл лимонной кислоты)

1. Место осуществления в организме: матрица митохондрий.
2. Вещества, вступающие в реакции, и превращение этих веществ:
   • Главный субстрат: ацетил-КоА соединяется с оксалоацетатом, образуя лимонную кислоту, и проходит ряд превращений.
   • В процессе выделяются CO2, а также образуются НАДН, ФАДН2 (флавинадениндинуклеотид, восстановленный) и ГТФ (гуанозинтрифосфат).
3. Энергетический эффект: за один оборот цикла Кребса образуется 3 молекулы НАДН, 1 молекула ФАДН2 и 1 молекула ГТФ, что эквивалентно 1 молекуле АТФ.

4. Окислительное фосфорилирование

1. Место осуществления в организме: внутренняя мембрана митохондрий.
2. Вещества, вступающие в реакции, и превращение этих веществ:
   • Используются электроны от НАДН и ФАДН2.
   • Эти электроны проходят через цепь переносчиков, в результате чего образуется протонный градиент.
3. Энергетический эффект: образование 26-28 молекул АТФ за счет использования энергии протонного градиента для синтеза АТФ из АДФ и фосфата.

Итог

Общий энергетический эффект аэробного распада одной молекулы глюкозы в процессе метаболизма составляет примерно 30-32 молекулы АТФ.