1. Решите задачу
Гликолиз — это процесс расщепления одной молекулы глюкозы на две молекулы пировиноградной кислоты (ПВК). Если в результате реакции образовалось 68 молекул ПВК, то можно определить, сколько молекул глюкозы было расщеплено:
\[ 68 \text{ молекул ПВК} \div 2 = 34 \text{ молекулы глюкозы} \]
Теперь определим количество молекул АТФ, которые образуются при полном окислении глюкозы. В процессе полного окисления одной молекулы глюкозы образуется:
- 2 молекулы АТФ в гликолизе (при переработке одной молекулы глюкозы)
- 2 молекулы АТФ в преобразовании ПВК в ацетил-КоА
- 30-34 молекулы АТФ при окислительном фосфорилировании (Сycle Кребса и электронно-транспортная цепь)
Можно примерно посчитать:
- Гликолиз: 2 АТФ на 1 глюкозу = 2 * 34 = 68 молекул АТФ
- Преобразование ПВК: 2 АТФ на 1 глюкозу = 2 * 34 = 68 молекул АТФ
- Окислительное фосфорилирование: 30-34 АТФ на 1 глюкозу = 30-34 * 34 = 1020-1156 молекул АТФ
Итак, общее количество молекул АТФ при полном окислении 34 молекул глюкозы:
\[ 68 \text{ (гликолиз)} + 68 \text{ (преобразование ПВК)} + 1020-1156 \text{ (окислительное фосфорилирование)} = 1156-1292 \text{ молекул АТФ} \]
Таким образом, отвечая на вопрос:
- Количество молекул глюкозы, подвергшихся расщеплению: 34 молекулы
- Общее количество молекул АТФ, образовавшихся при полном окислении: 1156-1292 молекулы
2. Этап энергетического обмена у обезьян
Третий этап энергетического обмена, о котором идет речь, — это окислительное фосфорилирование. Этот процесс происходит в митохондриях клеток.
Во время окислительного фосфорилирования происходит передача электронов через цепь переноса электронов, которая ведет к образованию градиента протонов через внутреннюю мембрану митохондрий. Этот градиент затем используется для синтеза молекул АТФ из АДФ и неорганического фосфата (Фи) с помощью фермента АТФ-синтазы. При этом также образуется вода, когда электроны, передающиеся через цепь, соединяются с кислородом — конечным акцептором электронов.
В процессе окислительного фосфорилирования образуется наибольшее количество АТФ, по сравнению с другими этапами энергетического обмена.