Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Ашу процесі






 

Тотығ у – тотық сыздану процесі ашу процесі деп атайды. Процестің жү ру кезінде АИФ тү зіледі. Ашу процесі кезінде сутегі доноры жә не акцептор қ ызметін ашу процесі нә тижесінде тү зілетін органикалық қ осылыстар атқ арады.

Ашу процесінің қ оздырғ ыштары – облигатты анаэробты микроорганизмдер. Ол тек қ ана анаэробты жағ дайда жү реді. Ашу процесінің оттегінсіз жағ дайда жү ретін 1860 жылы Л. Пастер ашқ ан.

Ә рбір ашу процесі екі кезең нен тұ рады. 1-кезең інде глюкоза пирожү зім қ ышқ ылына айналады да, 2 молекула сутегі субстраттан бө лініп шығ ады.

 

С6Н12О6 2СН3СОСООН + 2Н2

Кө мірсу пирожү зім сутегі

қ ышқ ылы

 

2-кезең інде пирожү зім қ ышқ ылының сутегі тотық сыздандырады да спирт немесе қ ышқ ылдар тү зіледі.

 

2СН3СОСООН + 2Н2 2СН3С НОНООН

 

Микроорганизмдердің ә серінен қ анттың пирожү зім қ ышқ ылына айналуы ү ш жолмен жү реді.

Бірінші жолы – Эмбден-Мейергоф-Парнас немесе фруктозадифосфат жолы. Оны гликолиз деп атайды. Бұ лар бактерияда анаэробты облигатты жә не факультативті анаэробты организмдерде табылғ ан.

Екінші жолы – пентозофосфат жолы. Ол кө птеген прокориот жә не эукориот организмдерде кездеседі.

Ү шінші жолы – Энтнер-Дудоров. Ол кө бінесе аэробты бактериялардан табылды.

 

1. Эмбден-Мейергоф-Парнас жолы, бірнеше реакциялардан тұ рады.

 

1. ОН OH

| |

H – C H – C

| |

H – COH H – COH

| |

HO – CH O + AУФ АЕФ + HO – CH O

| гексазокиназа

H – COH H – COH

| |

H – C H – C

| |

H2COH H2C – O = PO3H2

глюкоза глюкоза 6-фосфат

 

Ә рқ айсысы ө здеріне тә н фермент арқ ылы жү реді. Бұ л реакциия – глюкоза мен АҮ Ф ә рекеттесіп гексокиназа ферменті арқ ылы глюкоза 6-фосфат жә не (АЕФ) АЕФ тү зіледі.

2. Екінші реакция. Глюкоза 6-фосфат глюкофосфатизомераза ферментінің ә сер етуімен фруктоза 6-фосфатқ а айналады.

 

 

2. ОН H2COH

| |

H – C C – OH

| |

H – COH HO – CH

| |

HO – CH O глюкозофосфатизомедаза H – COH О

| |

H – COH H – C

| |

H – C H2C – C – O – PO3H2

| фруктоза 6-фосфат

H2C – O – PO3H2

глюкоза 6- фосфат

 

3. Тү зілген фруктоза 6-фосфаттың 1-ші кө міртегі атомына фосфофруктокиназа ферменті ә серінен АҮ Ф-дан 2-ші фосфат тобына тасымалданады. Фруктоза – 1, 6 екіфосфат тү зіледі.

 

3. Н2СОН H2C – O – РО3H2

| |

C – ОН C – OH

| |

HО – CH HO – CH

| +АУФ АЕФ+ |

H – CОH O фотофруктокиназа H – COH О

| |

H – C H – C

| |

H2C H2C – C – O – PO3H2

фруктоза 6- фосфат фруктоза 1, 6-фосфат

 

4. Фруктоза 1, 6 екі фосфат альдозала ферменті арқ ылы ү ш кө міртекті қ антқ а бө лінеді (ү ш фосфоглицерин альдегидке жә не екі оксиацетон фосфатқ а):

 

Н2С - О – РО3Н2

|

C – OH H2C – O – PO3H2 HC = O

| | |

HO – CH C=O + HC – OH

| O | |

H – COH альдолаза H2C – OH H2CO - PO3H2

|

H – C

фруктоза 1, 6-екі фосфат екі оксиацетон 3-фосфоглицерин

H2C – C – O – PO3H2 фосфат альдегид

 

Бұ дан ары қ арай 3-фосфоглицерин альдегиді тотығ ып, ол глицеральдегидин – 3 фосфатдегидрогеназа ферменті арқ ылы катализденеді. Бұ л фермент қ ұ рамына активті – 5Н тобы кіретін белок, ол коферментпен байланысқ ан (НАД) никотин – амидадениндинуклеотид. Біріншіден, альдегид тобымен, 3-глицеринальдегид – 5Н тобымен байланысады:

5. HC = O OH

| |

HC – OH + HS фермент H – C - S фермент

| |

H2CO – PO3H2 H – C – OH

|

H2C – O – PO3H2

 

Осы реакцияның нә тижесінде Н – С – ОН тобы тү зіледі. Бұ л топ НАД молекуласына сутегі атомын бере алады:

6. OH C = O

| |

H – C – S фермент H – C – OH – HAД · H/H+/

| + НАД |

H – C – OH глицеральдегид 3, H2C – O – PO3H2

| осфат дегидрогеназа

H2C – O – PO3H2

 

Одан кейін 3-фосфоглицеринальдегид 2 атом сутегі алынады да НАД-қ а тасымалданады. Бұ л тотығ у реакциясы деп аталынады.

 

7.

C = O C = O

| S ферменті | O – PO3H2

H – C – OH + H3PO4 H – C – OH + HS фермент

| |

H2C – O – PO3H2 H2C – O – PO3H2

 

Келесі реакцияда фосфоглицеринальдегид қ ышқ ылының қ алдығ ы фосфор қ ышқ ылына тасымалданып, нә тижесінде 1, 3 екі фосфоглицерин қ ышқ ылы жә не HS ферменті бос кү йінде тү зіледі.

 

8. C = O C = O

| O – PO3H2 | OH

H – C – OH + АЕФ HC – OH + АУФ

| фосфоглицерат- |

H2C – O – PO3H2 киназа H2C – O – PO3H2

3-фосфоглицерин қ ышқ ылы

 

1, 3 екі фосфор қ ышқ ылы фосфоглицераткиназа ферменті арқ ылы АЕФ-пен қ осылып АҮ Ф жә не 3 фосфоглицерин қ ышқ ылы тү зіледі.

 

9.

C = O C = O

| OH | OH

HC – OH H - C – O - PO3H2

| фотоглицера- |

H2C – O – PO3H2 леутаза H2C – OH

3-фосфоглицерин қ ышқ ылы 2-фосфоглицерин қ ышқ ылы

 

Одан кейін 3 фосфоглицерин қ ышқ ылы фосфотглицеромутаза ферменті арқ ылы 2-фосфоглицерин қ ышқ ылына изомерленеді.

 

10. COOH СООН

| - H2O |

H – C – O – PO3H2 енолаза C – O – PO3H2

| |

H2C – OH CH2

2-фосфоглицерин қ ышқ ылы фосфофенол жү зім қ ышқ ылы

 

Осы қ ышқ ылдан энолазаг ферменті арқ ылы су бө лініп шығ ып фосфоэнолпирожү зім қ ышқ ылы тү зіледі. Бұ л қ ышқ ыл макроэнергиялық байланыста болады.

 

11. COOH СООН

| |

H – C – O – PO3H2 + АЕФ C – OН + АТФ

| |

H2C – OH CH2

 

фосфофенол жү зім қ ышқ ылы енол жү зім қ ышқ ылы

 

Фосфоэнолпирожү зім қ ышқ ылы пироваткиназа ферменті арқ ылы фосфат тобын жә не қ осымша энергиясын береді де, АҮ Ф жә не энолпирожү зім қ ышқ ылы тү зіледі. Бұ л екінші макроэргиялық фосфат тобы.

 

 

12. COOH СООН

| |

C – OH C=O

| |

CH2 CH3

этанол жү зім қ ышқ ылы жү зім қ ышқ ылы

 

 

Энолпирожү зім қ ышқ ылы ө з бетімен тұ рақ ты пирожү зім қ ышқ ылына айналады.

Қ антттың пирожү зім қ ышқ ылына айналуы кезінде Эмбден-Мейергоф-Парнас жолымен бос энергия бө лінеді, АҮ Ф 4 молекуласының тү зілуіне жеткілікті мө лшерде тү зілген 2 молекула АҮ Ф фруктоза 1, 6 фосфатқ а 4 молекула АҮ Ф. Осы бө лінген АҮ Ф 2 молекуласы қ антты ыдыратып, 1, 6 фруктоза – екі фосфатқ а айналдырады, ал қ алғ ан екі молекуладан АҮ Ф синтездеуге жұ мсалады.

Пентозофосфат жолы. Эмбден-Мейергоф-Парнас жолынан бұ л жолдың айырмашылығ ы сол, бұ нда кө мірсулар ыдырау барысында бірден пирожү зім қ ышқ ылы тү зілмейді. Мұ нда субстраттың бір кө міртегі атомы тотығ ып, кө мір қ ышқ ыл газы кү йінде бө лініп шығ ады. Бірінші реакция глюкозаның фосфорлануы нә тижесінде глюкоза – 6 фосфат тү зіліп, соң ынан ол дегиратацияланады. Осымен қ атар НАДФ тотық сызданады да 6-фосфоглюкон қ ышқ ылы тү зіледі. 6-фосфоглюкон қ ышқ ылы тотығ у декарбоксилану барысында Д-рибулозо – 5-фосфат деп аталатын пентозофосфат пайда болады. Бұ л қ осылыстан изомерлену арқ ылы Д-ксилулозо – 5-фосфат жә не рибозо – 5-фосфат тү зіледі. Бұ дан ә рі осы қ осылыстар бірқ атар реакциялардың ә серінен ө згеріске ұ шырап, ақ ыр аяғ ында глюкоза – 6-фосфат тү ріне оралады. Кейбір зерттеушілер кө мірсулар ыдырауының пентозофосфат жолының бір кезең інде Эмбден-Мейергоф-Парнас ыдырау жолына кө шеді деген пікірлер айтып жү р.

Сонда алты молекулалы глюкоза пентозофосфат жолы арқ ылы ө згеріске ұ шырағ анда глюкоза – 6-фосфаттың бір молекуласы толық кө мір қ ышқ ыл газына дейін тотығ ады жә не НАДФ+-тың алты молекуласы НАДФ·Н дейін тотық сызданады.

Пентозофосфат жолының негізгі мақ саты: 1) нуклеин қ ышқ ылдарын синтездеу ү шін қ ажетті пентозалармен қ амтамасыз ету; 2) микроб жасушасында тү рлі биосинтетикалық реакциялар ү шін керекті НАДН·Н кө бірек тү зілуін қ амтамасыз ету.

Глюкозаның пирожү зім қ ышқ ылына дейін ыдырауының ү шіншісі Энтнер-Дудоров жолы арқ ылы жү зеге асуы мү мкін. Мұ нда алдымен гексокиназа ферментінің қ атысуымен глюкоза фосфорланады. Осыдан шық қ ан ө нім глюкоза – 6-фосфат 6-фосфоглюкон қ ышқ ылына дейін тотығ ады да, сусызданып, 2-кето 3-дезокси 6-фосфоглюкон қ ышқ ылына айналады. Бұ л ө нім альдолаза ферментінің ә серінен пирожү зім қ ышқ ылы мен 3-фосфоглицерин альдегидіне ыдырайды. Одан ә рі субстратқ а Эмбден-Мейергоф-Парнас жолындағ ы ферменттер ә сер етіп, пирожү зім қ ышқ ылының екінші молекуласы тү зіледі. Сонда Энтер-Дудоров жолымен глюкоза ыдырағ анда бір молекула АҮ Ф мен екі молекула НАД·Н пайда болады. Осы жолмен глюкозаны ыдыратушы бактериялардың пирожү зім қ ышқ ылынан сү т жә не басқ а қ ышқ ылдарды тү зетін қ ажетті ферменттері болмайды. Бұ л жол кө бінесе аэробты микроорганизмдер тіршілігіне тә н.

 






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.