2. การหายใจ (respiration)แสง...
Post on 02-Feb-2020
7 Views
Preview:
TRANSCRIPT
2. การหายใจ (respiration)
การหายใจเปนกระบวนการทสงมชวตเปลยนสารประกอบอนทรย (CHO)ใหเปนสารพลงงานสง (ATP) เพอจะน าไปใชในเซลลได
การหายใจม 2 แบบ คอ
1. การหายใจทสมบรณ (aerobic respiration)2. การหายใจทไมสมบรณ (anaerobic respiration
or fermentation)
การหายใจทสมบรณเปนการดงพลงงานออกจาก
อาหาร จนทใหโมเลกลแตกออกเปน CO2 การหายใจ
แบบนจะม O2 เปนตวรบ e- ทหลดออกมาท าใหไดน า
เปนผลผลตอกอยางหนง
C6H12O6+6O2 → 6CO2 +6H2O
กระบวนการ glycolysis
การหายใจทสมบรณประกอบดวย
วฏจกร citric acid หรอ Krebs’cycle
ระบบการถายทอดอเลกตรอน
1. กระบวนการ glycolysis
เซลลเปลยนน าตาลเฮกโซส (คารบอน 6 อะตอม) ไปเปนสาร ประกอบทมคารบอน 3 อะตอม คอ pyruvic acid ซงเกดขนใน cytoplasm
glucose C6 2(C3)
2(pyruvic acid)
glucoseATP
fructose-6-phosphate fructose-1,6-bisphosphateATP
fructose-1,6-bisphosphate
glyceraldehyde 3-
bisphosphate
dihydroxy acetone
phosphate
+
1
2
3
กระบวนการ glycolysis
ADP
ADP
glucose-6-phosphate
4
dihydroxy acetone
phosphate
glyceraldehyde 3-
bisphosphate
+2(glyceraldehyde
3-phosphate)
2(glyceraldehyde
3-phosphate)
2(1,3 bisphospho-
glyceric acid) 5
2 NAD+ 2(NAD H + H+)
+ 2H-O-P
6
2(1,3 bisphospho-
glyceric acid)
2ADP 2ATP2(3-phospho-
glyceric acid)
2(3-phospho-
glyceric acid)
2(2-bisphospho-
glyceric acid) 7
2(2-bisphospho-
glyceric acid)
2(phosphoenol-
pyruvic acid) 8
2(phosphoenol-
pyruvic acid) 2(pyruvic acid)
9
-2H2O
2ADP 2ATP
สรปกระบวนการ glycolysis
glucose 2 NAD++ 2 ADP2-+ + 2 H2PO4-
2 pyruvate 2 NADH 2 H+ 2 ATP 2 H2O+ + + +
1pyruvate
กรณการหายใจแบบไมม O2 มารบ H+ กรดไพรวกจะมารบ
H+ ผลผลตทไดคอ เอทลแอลกอฮอล หรอ กรดแลกตค
การเปลยน pyruvic acid ไปเปนแอลกอฮอล/กรดแลกตค เรยกวา การหมก(fermentation) จะไดพลงงานเพยง
2 ATP
2. วฏจกรกรด citric / วฏจกร Kreb
ในข นแรก pyruvic acid ถกสลายเปน acetil coenzyme A และมการปลอย CO2↑ ออกมา
CH3 – CO – H
CH3 – CO – S-CoA
CO2
H – S –CoA
H2
CH3 – CO – COOH
Citric acid cycle / Krebs’ cycle
Acetyl CoA + Oxaloacetic acid Citric acid
2C 4C 6C
Citric acid cis - Aconitic acid6C6C
CoA
cis - Aconitic acid
6C
Isocitric acid
6C
1
2
3
H2O
H2O
Isocitric acid α - Ketoglutaric acid
NAD+ NADH + H+
CoA
6C 5C
α - Ketoglutaric acid
5C
Succinyl - CoA
4C
NAD+ NADH + H+
CO2
CO2
Succinyl - CoA
4C
Succinic acid
4C
CoA - SH
ADP + Pi ATP6
5
4
Succinic acid
4C
UQ UQH2
Fumaric acid
4C
Fumaric acid Malic acid
4C 4C
H2O
Oxaloacitic acid
4C
Malic acid4C
NAD+ NADH + H+
9
8
7
สรปสมการของวฏจกร citric acid
2pyruvate + 8NAD+ + 2ubiquinone + 2ADP2- + 2H2PO4- + 4H2O
6CO2 + 2ATP3- + 8NADH + 8H+ + 2ubiquinol
1ATP
ระบบการถายทอดอเลกตรอน และ
oxidative phosphorylationETS เปนกระบวนการถายทอดไฮโดรเจน เกดใน mitochondria
ไฮโดรเจนจะถกล าเลยงไปยงตวรบไฮโดรเจน
ไฮโดรเจนประกอบดวย H+ + e-
ตวทรบสง H+ทส าคญคอ NAD+, ubiquinone, Coenzyme, cytochrome และ O2 ซงเปนตวรบ H+ ตวสดทาย
และจะไดน าออกมา
การทเซลลสง H+ เปนทอดๆ น นจะมพลงงานปลดปลอย
ออกมา ท าใหเซลลน าไปสราง ATP ได เรยกกระบวนการน วา oxidative phosphorylation
http://www.youtube.com/watch?v=xbJ0nbzt5Kw
สรปพลงงานทไดจากการ oxidise กลโคส 1 โมเลกล
1. จาก glycolysis ได 2 ATP และ 2 NADH เมอ NADH เขาส ETS จะได 2 ATP ตอ 1 โมเลกล ดงน นจะไดพลงงานรวม 2 + 4 = 6 ATP
2. จาก Krebs’ cycleได 2 ATP, 8 NADH และ 2 ubiquinol เมอ NADH เขาส ETS จะได 3 ATP ตอ 1 โมเลกล สวน ubiquinol จะได 2 ATP ตอ 1 โมเลกล ดงน นจะไดพลงงานรวม 2 + 24 + 4 = 30 ATP
Hexose monophosphate shunt / Phosphogluconate shunt / Pentose phosphate path way
เปนกระบวนการสลายกลโคสอกวธหนง
สารประกอบทไดคอ NADPH2 ซงส าคญตอกระบวนการ
สงเคราะหกรดไขมน
ไดน าตาลไรบโลส ซงเกยวของกบกระบวนการสงเคราะหดวย
แสง และไดน าตาลไรโบส ซงใชสรางกรดนวคลอก
6 (Glucose – 6 – phosphate) 6 (Phosphogluconic acid)
6NADP+ + 6H2O 6NADP H + H+
6 (Phosphogluconic acid) 6 (Ribulose - P)
6(C6) 6(C6)
6(C6) 6(C5)
6NADP+ 6NADP H + H+ + 6CO2
ปฏกรยาข น 3 – 8 เปนปฏกรยาทสรางน าตาล glucose – 6 phosphate ขนมาใหม โดยมการเปลยนน าตาล C5 จ านวน
6 โมเลกล ไปเปนน าตาลกลโคส (C6) 5 โมเลกล
1
2
3-8
NADPH ทไดจะน าไปใชสราง กรดอะมโน กรดไขมน และสเตรอยด
1 2
3
การสลายไขมน
ไขมนจะถก hydrolyse ดวยเอนไซม lipase
ไดสารโมเลกลเลกลงคอ กลเซอรอล และ กรดไขมน
กลเซอรอลจะถกเปลยนเปน PGALPGAL จะถก oxidise ตอในกระบวนการ glycolysis และวฏ
จกรเครบส (วฏจกร citric)
กรดไขมนจะถก oxidise ผานกระบวนการ β - oxidation
กระบวนการ β oxidation เปนการแยกสลายกรดไขมนทเกดตรง
คารบอนอะตอมท 2 โดยจ านวนคารบอนลดลงคร งละ 2 อะตอมในการเกด β oxidation คร งหนงๆ จะได ATP 5 โมเลกล
ถาเปรยบเทยบกบสารอาหารอนทจ านวน C เทากน กรดไขมนจะให ATP มากกวา เชน ในการสลายกลโคส 3 โมเลกล จะได ATP 108 โมเลกล แตถาสลายกรดสเตยรกซงมจ านวนคารบอน 18 อะตอม จะได ATP 147 โมเลกล
การสลายโปรตน
ข นตนจะตองยอยโปรตนเปน amino acid กอน ดวย...
น าเอา NH2 ออกจาก amino acid โดยวธ oxidative deamination หรอ transamination
oxidative deamination เปนการน า NH2 ออกมาใน
รป NH3
NH2 – C – COOH O = C – COOH
CH3
H
+O
-NH3
alanine pyruvate
keto acid จะมการสลายตอไปเหมอนกบคารโบไฮเดรต ท งนขนอยกบชนดของกรด เชน พวก glucogenic acid เมอถก
oxidise แลวจะได pyruvic acid สวนพวก ketogenic acid เมอถก oxidise แลวจะได acetyl CoA
CH3
top related