Byolojik oksidasyon. reyaksyon oksido: Men kèk egzanp

San yo pa enèji pa ka egziste yon sèl k ap viv ke yo te. Apre yo tout, chak reyaksyon chimik, nenpòt pwosesis mande pou prezans li yo. Nenpòt moun ka byen fasil konprann li epi li santi li. Si jounen an antye yo manje manje, Lè sa a, pa aswè a, e petèt pi bonè, ogmante sentòm fatig kòmanse, feblès, fòs redwi anpil.

Ki jan, lè sa a, òganis fason diferan adapte yo e yo pwodiksyon an nan enèji? Ki kote li soti nan ak sa ki pwosesis rive nan menm tan an andedan kaj la? Eseye konprann atik sa a.

Jan ou ka jwenn òganis enèji

Kèlkeswa sa ki fason pa gen okenn enèji ke yo te boule, baz la toujou kouche OVR (reyaksyon oksido). Men kèk egzanp yo diferan. ekwasyon a fotosentèz, ki se te pote soti nan plant vèt ak kèk bakteri - li se tou OVR la. Natirèlman, pwosesis la ap diferan depann sou sa ki kalite yon ke yo te k ap viv se vle di.

Se konsa, tout bèt yo - li etewotwòf. Dir òganis sa yo ki fè yo pa kapab pou kont li yo fòme nan tèt li pare pou plis konpoze òganik ak divilgasyon klivaj yo enèji a nan lyezon chimik.

Plant yo, sou lòt men an, yo pwodiktè a ki pi pwisan nan matyè òganik sou planèt nou an. Yo pote soti nan yon pwosesis konplèks ak enpòtan rele fotosentèz, ki se fòmasyon an nan glikoz soti nan dlo, gaz kabonik ki anba enfliyans a nan sibstans ki sou espesyal - klowofil. Yon pa pwodwi se oksijèn, ki se sous la nan lavi pou tout bèt k ap viv jimnastik.

reyaksyon oksido, egzanp nan yo ki ilistre nan pwosesis la:

• 6CO ₂ + 6H ₂ O = klowofil = C ₆ H ₁₀ O ₆ + 6o _2;

oswa

• gaz kabonik + idwojèn oksid ki anba enfliyans a pigman klowofil (reyaksyon an anzim) + = monosakarid gratis molekilè oksijèn.

Epitou, genyen tou reprezantan ki nan Biomass la nan planèt la ki kapab sèvi ak enèji a nan lyezon chimik nan konpoze inòganik. Yo rele yo chemotroph. Men sa yo enkli anpil kalite bakteri. Pou egzanp, mikwo-òganis yo idwojèn, oksidant yon molekil substra nan tè a. Pwosesis la fèt dapre fòmil la: 2H ₂ 0 ₂ = 2H ₂ 0.

Istwa a nan devlopman nan konesans sou oksidasyon nan byolojik

Pwosesis la ki se baz la nan enèji, li se li te ye jodi a. Sa a oksidasyon byolojik. Byochmistri kòm yon etid an detay de detay yo ak fòmil de etap aksyon ki Riddles prèske ale. Sepandan, li pa t 'toujou.

Mansyone nan premye nan lefèt ke nan èt vivan sibi transfòmasyon konplèks yo, ki se pa nati a reyaksyon chimik, te gen apeprè nan syèk la XVIII Atik. Li te nan moman sa a, Antuan Lavuaze, pi popilè franse magazen an, yo te tounen atansyon li nan wout la menm jan ak oksidasyon byolojik ak ki degaje konbisyon. Li swiv chemen egzanplè lè pou l respire oksijèn absòbe ak konkli ki rive nan kò a nan pwosesis oksidasyon, men pi dousman pase deyò a pandan ki degaje konbisyon nan sibstans ki sou diferan. Sa se, oksidan la - molekil oksijèn - yo te reyaji avèk konpoze òganik, ak patikilyèman, ak idwojèn ak kabòn nan men yo, ak konvèsyon konplè, te akonpaye pa dekonpozisyon nan konpoze sa yo.

Sepandan, byenke sa a sipozisyon se esansyèlman byen reyèl, li rete fènwa anpil bagay. Pou egzanp:

• pwosesis tan yo sanble, ak kondisyon yo nan koule yo ta dwe ki idantik, men oksidasyon nan montan nan yon tanperati kò ki ba;
• se aksyon akonpaye pa lage kantite lajan yo fòmidab nan enèji chalè ak fòmasyon flanm dife pran plas;
• nan k ap viv èt pa mwens pase 75-80% nan dlo a, men li pa anpeche "boule" eleman nitritif nan yo.

Pou reponn tout kesyon sa yo ak a konprann ki sa vrèman se oksidasyon nan byolojik, bezwen plis pase yon ane.

Gen teyori diferan ki enplisit enpòtans ki genyen nan pwosesis la nan oksijèn ak idwojèn. Ki pi komen an ak ki gen plis siksè a te:

• teyori Bach a, rele oksijene;
• teyori Palladin a, ki baze sou tankou yon konsèp tankou "chromogens".

Apre sa te gen anpil syantis nan Larisi ak lòt peyi yo nan mond lan, ki piti piti fè testaman ak chanjman nan kesyon an nan ki sa ki oksidasyon nan byolojik. Byochmistri nan jounen jodi a, paske yo te travay yo, ka di ou sou chak nan pwosesis la reyaksyon. Pami non yo nan sa jaden ki pi popilè yo se sa ki annapre yo:

• Mitchell;
• SV Severin;
• Wartburg;
• VA Belitser;
• Lehninger;
• VP Skulachev;
• Krebs;
• Green;
• V. A. Engelgardt;
• Kaylin ak lòt moun.

Kalite oksidasyon byolojik

De kalite debaz ka distenge nan pwosesis la ki pran plas nan kondisyon diferan. Se konsa, ki pi komen an nan espès anpil nan mikwo-òganis ak fongis fason konvèti manje a ki kapab lakòz - anaerobik la. Sa a oksidasyon byolojik, ki se te pote soti san yo pa oksijèn ak san yo pa patisipasyon li nan nenpòt ki fòm. kondisyon sa yo ki te kreye nan kote kote ki pa gen aksè lè: anba tè, pouri substra, sil, ajil, marekaj e menm nan espas.

Sa a ki kalite oksidasyon gen yon lòt non - glycolysis. Li se tou youn nan etap sa yo yon pwosesis pi konplike ak tan konsome, men desizivman moun rich - konvèti respirasyon nan jimnastik oswa tisi. Sa a se kalite a dezyèm nan pwosesis la. Sa rive nan tout aerobic k ap viv èt-etewotwòf, ki sèvi ak oksijèn pou respirasyon.

Se konsa, sa yo kalite oksidasyon byolojik.

1. Glycolysis, chemen an anaerobik. Li pa mande pou prezans nan oksijèn ak fini ak diferan fòm fèmantasyon.
2. Tisi respirasyon (oksidatif fosforilasyon), oswa kalite nan jimnastik. Li mande prezans nan obligatwa nan oksijèn molekilè.

aktè

Nou kounye a konsidere tèt yo dirèkteman karakteristik ki gen oksidasyon nan byolojik. Defini konpoze sa yo debaz ak abrevyasyon yo yo, ki pral kontinye sèvi ak.

1. Asetil coenzyme A (asetil-koA) - kondansasyon nan asid oksalik ak asid Acetic, coenzyme, ki se te fòme nan premye etap la nan sik la asid tricarboxylic.
2. Krebs sik (asid sik asid, asid tricarboxylic) - yon kantite youn apre lòt transfòmasyon oksido konplèks ki enplike liberasyon an nan enèji, rediksyon idwojèn, fòmasyon an nan pwodwi enpòtan ba pwa molekilè. Li se katalize la lyen prensipal ak anabolism.
3. NAD ak NAD * H - deidrojenaz anzim, nikotinamid dinukleotid adenin kanpe. dezyèm fòmil la - yon molekil ak yon idwojèn tache. NADP - nikotinamidadenindinukletid fosfat.
4. FAD ak FAD * H - Flavin adenin dinukleotid - deidrojenaz coenzyme.
5. ATP - Adenosine trifosfat.
6. PVK - asid pyruvic oswa piruvat.
7. Suksinat oswa asid suksinik, H ₃ Abreviyasyon ₄ - asid PHOSPHORIC.
8. GTP - gwanozin trifosfat, se yon klas nan nucleotides purik.
9. ETC - chèn nan elèktron transpò.
10. Anzim pwosesis: peroksidaz, oksijenaz, sitokrom oksidaz, Flavin deidrojenaz, koanzim ak divès kalite lòt konpoze.

Tout sa yo konpoze yo patisipe dirèkteman nan pwosesis la nan oksidasyon ki fèt nan tisi yo (selil) nan òganis vivan.

sèn nan nan oksidasyon byolojik: Table

Sa yo se tout pwosesis ki akonpaye oksidasyon a byolojik ki enplike oksijèn. Natirèlman, yo pa yo ki dekri konplètman, men se sèlman nan lanati, menm jan pou yon deskripsyon detaye bezwen yon chapit antye nan liv la. Tout pwosesis yo byochimik ki nan òganis vivan se trè milti-varye ak konplèks.

pwosesis reyaksyon oksido

reyaksyon oksido, egzanp nan yo ki ilistre pwosesis oksidasyon substra dekri anwo a yo jan sa a.

1. Glycolysis: monosakarid (glikoz) + 2NAD ⁺ = 2ADF 2PVK 2ATF + 4H + ⁺ O ₂ + 2H + NADH.
2. Oksidasyon nan piruvat: anzim = STC + gaz kabonik + asetaldeid. Lè sa a, sa yo etap: asetaldeid + coenzyme A = asetil-koA.
3. Yon plusieurs nan transfòmasyon sekans nan asid asid nan sik la Krebs.

reyaksyon sa yo oksido illustrée pi wo a, reflete sans nan pwosesis yo sèlman an tèm jeneral. Li konnen sa konpoze sa yo nan kesyon gen rapò ak yon makromolekul oswa gen yon kilè eskèlèt kabòn gwo, se konsa yo montre tout fòmil la nèt sou tout pwen se jis pa posib.

Pwodiksyon an enèji nan respirasyon nan tisi

Dapre deskripsyon ki pi wo a li te klè ke yo kalkile pwodiksyon an total nan tout nan enèji a nan oksidasyon se fasil.

1. De molekil nan ATP bay glycolysis.
2. Oksidasyon nan piruvat 12 ATP molekil.
3. 22 molekil kont pou sik la asid tricarboxylic.

Sou-total: manm aerobic oksidasyon byolojik nan chemen bay sede enèji egal a 36 molekil nan ATP. Sa vle di biooxidation evidan. Li se enèji sa a itilize pa òganis yo ap viv ak fonksyon k ap viv, menm jan tou yo chofe kò l ', mouvman ak lòt bagay ki nesesè yo.

Substra oksidasyon anaerobik

Kalite an dezyèm nan oksidasyon byolojik - anaerobik la. Sa se youn nan ki se te pote soti nan tout, men ki ap kanpe sèten kalite mikwo-òganis. Li glycolysis, epi li se isit la ke diferans ki genyen yo byen klè wè nan konvèsyon an nan lavni nan sibstans ki sou ant aerobic a ak anaerobik.

Byolojik etap oksidasyon nan fason sa a anpil.

1. Glycolysis, sa vle di oksidasyon nan molekil glikoz piruvat.
2. Fèmantasyon, ki mennen ale nan rejenerasyon nan ATP.

Fermentation kapab nan diferan kalite, tou depann de òganis lan, li mete ann aplikasyon.

laktik fèmantasyon

Te pote soti nan bakteri asid laktik ak kèk fongis. Sans la se retabli PVC nan asid laktik. Pwosesis sa a itilize nan endistri yo pwodwi:

• pwodwi letye;
• marinated legim ak fwi;
• fouraj pou bèt yo.

Sa a ki kalite fèmantasyon se youn nan itilize ki pi nan bezwen imen.

alkòl fèmantasyon

Li te ye moun ki sòti nan fwa yo ki pi ansyen. Sans la nan pwosesis la se konvèti STC nan de molekil nan etanòl ak de gaz kabonik. Atravè sa a sòti pwodwi, sa a ki kalite fèmantasyon itilize pwodwi:

• pen;
• diven;
• byè;
• sirèt ak lòt bagay.

Pote soti nan ledven djondjon l ', li mikwo-òganis bakteri.

butirik asid fèmantasyon

Ase di ki etwatman espesifik nan fèmantasyon. Te pote bakteri nan genus a Clostridium. Sans la konsiste nan konvèsyon nan piruvat nan asid butirik, pou resevwa odè manje ak gou rans.

Se poutèt sa reyaksyon biooxidation ale sou chemen sa a, se pratikman yo itilize nan endistri. Sepandan, bakteri sa yo, se pwòp tèt ou-smi manje ak mal, bese bon jan kalite yo.