1 / 33

Metabolismus sacharidů

Metabolismus sacharidů. Metabolismus sacharidů. důležitou roli hraje GLUKÓZA anabolismus: fotosyntéza glukoneogeneze katabolismus: buněčné dýchání fermentace. FOTOSYNTÉZA. Anabolismus sacharidů. Základní informace. přeměna světelné E na chemickou hlavní producent O 2

ulema
Download Presentation

Metabolismus sacharidů

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Metabolismus sacharidů

  2. Metabolismus sacharidů • důležitou roli hraje GLUKÓZA • anabolismus: • fotosyntéza • glukoneogeneze • katabolismus: • buněčné dýchání • fermentace

  3. FOTOSYNTÉZA Anabolismus sacharidů

  4. Základní informace • přeměna světelné E na chemickou • hlavní producent O2 • v chloroplastech • základní podmínka života na Zemi • 6 CO2 + 12 H2O → C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2 • katalyzátor: chlorofyl a • světlo • 2 fáze: světelná + temnostní

  5. SVĚTELNÁ FÁZE • thylakoidy– past na fotony • karotenoidy, xantofyly, chlorofyl d, c, b, a • chlorofyl a – PS I = P700 PS II = P680

  6. SVĚTELNÁ FÁZE • Hillova REAKCE – uvolnění 2e- • na PS II dopadne foton → excitace chlorofylu a • e- jsou přenášeny z PS II do PS I (doplňují deficit e- na PS I), při tom e- ztrácejí E → fixace do ATP (ADP + P → ATP) … necyklická fosforylace • na PS I dopadne foton → excitace chlorofylu a • odštěpení 2H (= 2H+ + 2e-), přenos e- a uložení do NADPH (NADP+ + 2H+ → NADPH + H+) nebo cyklická fosforylace a tvorba ATP • NADPH je využit v temnostní fázi fotosyntézy jako redukční činidlo

  7. UŽ TOMU ROZUMÍTE, BANDO?

  8. 2 fotony 2 fotony H2O ½O2 2 e- FS II 2 e- ADP+P 2 NADP++ 2H+ 2 NADPH+H+ ATP ADP+P FS I 2 e- ADP+P ATP 2 e- ATP

  9. JĚŠTĚ JEDNOU …

  10. A teď na to půjdeme lidsky…

  11. CALVINŮV CYKLUS • CO2 se váže na ribulóza-1,5-bisfosfát→ C6 • rozpad C6na 2 C3→ C3 rostliny • dalšími reakcemi vzniká C6 cukr • část regeneruje zpět na ribulóza-1,5-bisfosfát

  12. HATCH – SLACKŮV CYKLUS CO2 se navazuje v mezofylu na fosfoenolpyruvát a vzniká oxalacetát (C4) → C4 rostliny náročné na teplo → pouze u teplomilných rostlin (kukuřice, bambus, proso, třtina)

  13. GLUKONEOGENEZE ANABOLISMUS SACHARIDŮ Já také občas potřebuji vytvořit cukr!

  14. GLUKONEOGENEZE • syntéza glukózy z laktátu / AMK a glycerol • při vyčerpání zásob glukózy • dlouhodobá svalová činnost • hladovění (již po 1 dnu hladovění) • diabetes • není opakem glykolýzy! • místo:

  15. GLUKONEOGENEZE • tvořící se pyruvát se nestačí odbourat aerobně → laktát • transport laktátu do jater • možné průběhy: • laktát → glukóza → svaly (E) → glykolýza → laktát … • alanin v játrech deaminace → pyruvát + urea

  16. Konec anabolismu sacharidů na KG

  17. KATABOLISMUS SACHARIDŮ Kterak z cukrů vykřesat ATP

  18. KATABOLISMUS SACHARIDŮ • ŽIVOT JE PRÁCE! • buňka - růst, dělení, homeostáza, funkčnost ... → příjem E • sluneční záření • z potravy • štěpení sacharidů → glukóza • oxidací glukózy se uvolňuje E • buněčné dýchání • C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O • fermentace (= kvašení)

  19. Jak ze substrátu získat E • klíčem jsou redoxní reakce • přesun e- z atomů s nízkou el.neg. na atomy s vysokou el.neg. • ztráta potenciální E → fixace do ATP

  20. BUNĚČNÉ DÝCHÁNÍ (=RESPIRACE) • glykolýza • Krebsův cyklus • dýchací řetězec

  21. 1) GLYKOLÝZA • glykos + lysis • C6 (glukóza) rozklad na 2C3 (pyruvát) • 10 reakcí • výsledek: 2 molekuly pyruvátua E v ATP a NADH • e- v NADH → dýchací řetězec → přenašeče → O2 • 2H+ + ½ O2 + 2 e- → H2O • aerobní i anaerobní proces • energetická bilance: • spotřeba: 2 molekuly ATP (krok 1 a 3) • vznik: 4 molekuly ATP (krok 7 a 10) a 2 molekuly NADH (krok 6) • celkem vzniknou 2 molekuly ATP a 2 molekuly NADH z 1 molekuly glukózy

  22. DALŠÍ ZPRACOVÁNÍ PYRUVÁTU • transport pyruvátu do mitochondrie spotřeba 2 ATP • pyruvát vstupuje do matrix mitochondrie • přeměna na acetylCoA vstup do Krebsova cyklu

  23. 2) KEBSŮV CYKLUS • Hans Krebs 1953 Nobelova cena • kys. citronová 1. produkt • v matrix mitochondrií • sled 8 reakcí – odbourání acetyl-CoA na CO2 a H • e- přeneseny na nosiče NAD+ a FAD→ redukce na NADH a FADH2 → e- do dýchacího řetězce • 2x dekarboxylace • energetická bilance: z 1 molekuly pyruvátu • vznik: 1 molekuly ATP, 3 NADH a 1 FADH2

  24. 2) KEBSŮV CYKLUS

  25. 3) DÝCHACÍ ŘETĚZEC • ve vnitřní membráně mitochondrií vnořeny enzymy – přenašeče e- • molekuly NADH a FADH2 přinášejí do dýchacího řetězce e- s vysokým obsahem E • přesun e- mezi enzymy - uvolňování E • uvolněná E použita k přenosu H+ z matrix do mezimembránového prostoru • na konci řetězce jsou e- předány kyslíku → redukce za vzniku vody ½ O2 + 2 H+ + 2e- → H2O • tvorba ATP

  26. energetická bilance ATP glykolýza: 2 ATP přesun do mitochondrie: - 2 ATP Krebsův cyklus: 2 ATP dýchací řetězec: 34 ATP celkem 36 molekul ATP z 1 molekuly glukózy

  27. FERMENTACE • za ANAEROBNÍCH PODMÍNEK • ATP vzniká pouze během glykolýzy → cílem je neustále opakovat glykolýzu • glykolýza + obnova NAD+ přenesením e- z NADH • NAD+ umožňuje další glykolýzu

  28. alkoholové kvašení pyruvát → dekarboxylace → acetaldehyd → redukce pomocí NADH → ethanol u hub kvasinek a některých bakterií – výroba alkoholu

  29. mléčné kvašení pyruvát je redukován NADH za vzniku laktátu bez uvolnění CO2 u některých hub a bakterií – výroba sýrů, jogurtů (Lactobacillusbulgaricus) u lidských svalových buněk při fyzické námaze vzniká kys. mléčná

  30. srovnání b. dýchání a fermentace

More Related