«Բջջային շնչառություն»–ի խմբագրումների տարբերություն
Content deleted Content added
Տող 20.
Բջջում գլյուկոզի ճեղքումը (որի հետևանքով կատարվում է [[ԱԵՖ]]-ի սինթեզը) տեղի է ունենում իրար հաջորդող երկու փուլով։ Առաջինը կոչվում է [[գլիկոլիզ]] կամ '''անթթվածին ճեղքում'''։ Երկրորդ փուլն անվանում են բջջային շնչառություն կամ '''թթվածնային ճեղքում'''։
=== Անթթվածին ճեղքում ===
==== Գլիկոլիզ ====
Գլիկոլիզը [[Նյութափոխանակություն|նյութափոխանակության]] ուղի է, որն ընթանում է բոլոր կենդանի օրգանիզմների բջիջների [[Ցիտոպլազմա|ցիտոպլազմայում]]։ Գլիկոլիզը ռեակցիաների շարք է, որոնց արդյունքում գլյուկոզը տրոհվում է 2 պիրուվատի(3 ածխածնի ատոմ պարունակող միացություն) մոլեկուլի, և պրոցեսի արդյունքում էներգիա է անջատվում։
Գլիկոլիզը կարելի ներկայացնել մի քանի հիմնական փուլերով․
# Ֆոսֆորիլացում․ [[Գլյուկոզ|գլյուկոզը]] օգտագործում է [[Ադենոզինեռֆոսֆատ|ԱԵՖ]]-ի 1 մոլեկուլի էներգիան և ֆոսֆորիլացվում է՝ վերածվելով գլյուկոզ ֆոսֆատի։ Հետագա իզոմերացման արդյունքում գլյուկոզ ֆոսֆատը ձևափոխվում է և դառնում ֆրուկտոզ ֆոսֆատ, իսկ հետո` ևս մեկ ԱԵՖ մոլեկուլ է ծախսվում ֆրուկտոզ ֆոսֆատի ֆոսֆորիլացման համար, և առաջանում է ֆրուկտոզ բիֆոսֆատ մոլեկուլը։ Փաստորեն, ֆոսֆորիլացման պրոցեսում ԱԵՖ-ի երկու մոլեկուլ է ծախսվում։
# Ֆրուկտոզ բիֆոսֆատի մոլեկուլը ճեղքվում է, և առաջանում է տրիոզ ֆոսֆատի 2 մոլեկուլ։
# Տրիոզ ֆոսֆատի մոլեկուլներից ջրածին է անջատվում և միանում NAD(նիկոտինամիդ ադենին դինուկլեոտիդ) կրող մոլեկուլներին։ Արդյունքում՝ գլյուկոզի յուրաքանչյուր մոլեկուլի գլիկոլիզի ենթարկվելու արդյունքում 2 վերականգնված NAD է առաջանում։ Վերականգնված NAD մոլեկուլները հետագայում օգտագործվում են բջջային շնչառության օքսիդատիվ ֆոսֆորիլացում փուլում։
# Տրիոզ ֆոսֆատից մի քանի միջանկյալ նյութեր են առաջանում, իսկ գլիկոլիզի վերջում պիրուվատի(3C) 2 մոլեկուլ է առաջանում։ Ընթացող ռեակցիաների արդյունքում 4 մոլեկուլ [[Ադենոզինեռֆոսֆատ|ԱԵՖ]] է առաջանում։
Այսպիսով՝ գլիկոլիզի արդյունքում մեկ մոլեկուլ գլյուկոզից առաջանում են 2 մոլեկուլ պիրուվատ, 2 մոլեկուլ վերականգնված NAD և 2 մոլեկուլ ԱԵՖ(4 ԱԵՖ առաջացավ գլիկոլիզի ընթացքում, իսկ 2-ն էլ ծախսվել էր ֆոսֆորիլացման փուլում, 4-2=2):
H<sub>2</sub>-2e→2H<sup>+</sup></tt>▼
=== Թթվածնային ճեղքում ===
===== Պիրուվատի օքսիդացում =====
[[Գլիկոլիզ|Գլիկոլիզին]] հաջորդում է պիրուվատի օքսիդացումը։ Պիրուվատը ակտիվ տրանսպորտով անցնում է [[Ցիտոպլազմա|ցիտոպլազմայից]] և մտնում միտոքոնդրումի [[մատրիքս]]։ Այնտեղ այն դեկարբօքսիլացվում է(CO<sub>2</sub> է պոկվում) և դոհիդրոգենացվում է(ջրածին է պոկվում), միանում է CoA-ին(կոէնզիմ A) և առաջանում է ացետիլ CoA։ Պիրուվատից անջատված ջրածինը միանում է NAD-ին, և վերջինս վերականգնվում է։ Տեղի է ունենում հետևյալ ռեակցիան․
'''պիրուվատ + CoA + NAD→ացետիլ CoA + CO<sub>2</sub>+ վերականգնված NAD'''
Օ<sub>2</sub>+4e+4H<sup>+</sup></tt>→2H<sub>2</sub>O▼
===== '''Կիտրոնաթթվի ցիկլ''' =====
Նախորդ փուլում առաջացած ացետիլ CoA-ն միանում է չորս-ածխածնով մոլեկուլի հետ և անցնում է ռեակցիաների ցիկլ՝ ի վերջո նորից վերածվելով մեկնարկային չորս-ածխածնով մոլեկուլի։ ԱԵՖ, NADH և FADH<sub>2</sub> են արտադրվում, և ածխաթթու գազ է անջատվում։
===== '''Օքսիդատիվ ֆոսֆորիլացում''' =====
Նախորդ փուլերում ստեղծված NADH և FADH<sub>2</sub> մոլեկուլներն իրենց [[Էլեկտրոն|էլեկտրոնները]] տալիս են [[Միտոքոնդրիումներ|միտոքոնդրիումի]] թաղանթի էլեկտրոնափոխադրիչ շղթային և նորից վերադառնում են իրենց "դատարկ" ձևերին (NAD+ և FAD)։ Վերականգնված NAD-ից պոկված ջրածնի ատոմները վերցվում են միտոքոնդրիումի թաղանթի փոխադրիչների կողմից և օքսիդանում են, այսինքն՝ էլեկտրոն են կորցնում.
Էլեկտրոները անցնում են միտոքոնդրիումի թաղանթում առկա փոխադրիչներով՝ էներգիայի նվազման ուղղությամբ, և այս ընթացքում էներգիա է անջատվում, որն օգտագործվում է H<sup>+</sup> իոնները թաղանթից դեպի միջմեմբրանային տարածքներ ակտիվ տրանսպորտով փոխադրելու համար։ Միտոքոնդրիումների չվնասված թաղանթն իոնների համար անթափանցել է, այդ պատճառով՝ H<sup>+</sup> դրական լիցքավորված մասնիկները թաղանթի արտաքին կողմում են կուտակվում, հետևաբար՝ թաղանթի դրսում գերակշռում է դրական լիցքը. H<sup>+</sup> կատիոնները պետք է էլեկտրաքիմիական գրադիենտի նվազման ուղղությամբ շարժվեն և թաղանթից այս կողմ անցնեն։
Էլեկտրոնափոխադրիչ շղթայի վերջին էլեկտրոն ընդունողը թթվածինն է․ միտոքոնդրումի մատրիքսում թթվածնի էլեկտրոն և պրոտոն են միանում, և առաջանում է ջուր․
Թթվածնային ճեղքման շատ ռեակցիաներ (ջրածնի ատոմների օքսիդացում, էլեկտրոնների փոխադրում, թթվածնի վերականգնում և այլն) ուղեկցվում են էներգիայի ազատմամբ։ Գումարային արդյունքում յուրաքանչյուր 2 մոլեկուլ կաթնաթթվից լրիվ ճեղքումից անջատվում է 2800 կՋ էներգիա։ Այդ էներգիայի մոտ կեսը կուտակվում է ԱԵՖ-ի ձևով, իսկ մնացածը ցրվում է որպես ջերմություն։▼
▲Թթվածնային ճեղքման շատ ռեակցիաներ (ջրածնի ատոմների օքսիդացում, էլեկտրոնների փոխադրում, թթվածնի վերականգնում և այլն) ուղեկցվում են էներգիայի
Կաթնաթթվի թթվածնային ճեղքումը ներկայացվում է հետևյալ հավասարումով.
Տող 64 ⟶ 71՝
C<sub>6</sub>H<sub>12</sub>O<sub>6</sub>+6O<sub>2</sub>+26H<sub>3</sub>PO<sub>4</sub>+26ԱԿՖ→6CO<sub>2</sub>+26ԱԵՖ+32H<sub>2</sub>O
===== Որոշ եզրակացություններ =====
▲եթե առկա են բոլոր անհրաժեշտ նյութերը և ֆերմենտները։ Թթվածնային ճեղքման իրականացման համար անհրաժեշտ է միտոքոնդրիումների չվնասված ներքին թաղանթ, քանի որ որոշիչ դերն են խաղում նրանում ընթացող էլեկտրական երևույթները։
2.Բջջում մեկ մոլեկուլ գլյուկոզի ճեղքումը մինչև ածխաթթու գազ և ջուր՝ ապահովում է
3.Նորածին երեխաների, կենդանիների մերկ ծնված ձագերի, ձմեռային քուն մտած կենդանիների մեջքի մասում կա գորշ գույնի [[ճարպ]]։ Նրա բջիջներում շատ միտոքոնդրիումներ կան, որոնց թաղանթը ներթափանցված է ծակոտիներով։ Դրանցով ազատորեն անցնում են ջրածնի իոնները։
|