Alternatywny zapis:

przykład ciepło, światło lub zostaje ona zmagazynowana w związkach ATP) 3) powstałe produkty maja mniejsza energię od substratów - reakcja egzoergiczna / egzoenergetyczna ADP + P + ENERGIA -> ATP + H2O C6H1206+02 -> CO2 + H2O + ENERGIA Cyklatp-adp Adenina Ryboza FOSFORYLACJA ADP Reszty fosforanowe wiązania wysokoenergetyczne HYDROLIZA ATP P HYDROLIZA ATP Cząsteczka ATP (magazynująca energię) szybko zostaje wykorzystana w innych procesach, a energia z niej uwalnia się w wyniku rozkładu (hydrolizy) z udziałem wody ATP+H2O -> ADP + P + ENERGIA Mechanizmy fosforylacji adp FOSFORYLACJA SUBSTRATOWA CHEMIOSMOZA Chemiosmoza Elektrony o wysokiej energii poruszają się wzdłuż łańcucha zbudowanego z białek i cząsteczek organicznych osadzonych w błonie. Transportują się one z obszaru bardziej zasobnego w energię w mniej, ponieważ podczas tego procesu uwalniana jest energia, którą będą wykorzystywać kompleksy białkowe (elektrony przemieniają się na energię). Pompa protonowa wykorzystuje uwolnioną energię do transportu protonów wbrew gradientowi stężeń (z obszaru o mniejszym stężeniu do obszaru o większym stężeniu) - protony nie są w stanie same przejść przez błonę ponieważ środek dwuwarstwy fosfolipidowej jest za bardzo hydrofobowy Kiedy gradient protonów będzie wystarczająco wysoki enzymatyczny kompleks białkowy - ENZYM SYNTAZA ATP zostanie uruchomiony. Oznacza to, że teraz protony będą przepływały zgodnie z gradientem (z obszaru o większym stężeniu do obszaru o mniejszym stężeniu) Energía przemieszczająca się przez syntazę ATP zostaje najpierw przekształcona w energię mechaniczną - obraca rotor, a następnie w energię chemiczną fosforylacja cząsteczki ATP * gradient stężeń -jest to różnica stężeń protonów H+ po obu stronach błony Enzym syntaza alp - to duży kompleks białkowy zbudowany z wielu podjednostek umocowany jest w poprzek błony biologicznej KANAŁ-przez niego transportowane są protony -ROTOR I TRZON - transport protonów wywołuje ich szybki obrót -GŁÓWKA - w niej następuje synteza ATP (podjednostki stanowiące szczytową część główki przyłączają resztę fosforanowa do ADP) Miejsca chemiosmozy: MITOCHONDRIA Gradient protonowy powstaje w poprzek błony mitochondrialnej. Na początku wysokie stężeniem protonów mamy w matrixie skąd są transportowane do przestrzeni między błonowej. e- Fosforylacja substratowa Polega ona na odłączeniu się reszty fosforanowej od organicznego substratu i przeniesienie jej do ADP. utworzy nam się wtedy ATP i organiczny produkt o obniżonej energii. H* HO H* HO MO HO HO +ADP (HO (H н MO TRZONEK HO H+ (H+ HO (M+ ADP+ (H+ (HO When Ten rodzaj fosforylacji zachodzi przede wszystkim podczas FOSFORYLACJI OKSYDACYJNEJ (proces oddychania tlenowego)- głównie mitochondría i bakterie, oraz FOSFORYLACJI FOTOSYNTETYCZNE) (proces fotosyntezy) - głównie chloroplasty i bakterie (H+ CHLOROPLASTY Gradient protonowy powstaje w poprzek błon tylakoidów. Na początku wysokie stężeniem protonów mamy w stromie skąd są transportowane do przestrzeni tylakoidów gran zawierających chlorofil ATP ATP KANAŁ ROTOR •GŁÓWKA Reakcje utleniania - redukcji REAKCJE OKSYDOREDUKCYJNE REAKCJE REDOKS Polega ona na wymienie ELEKTRONÓW lub PROTONÓW WODORU pomiędzy dwiema substancjami. Nazwy tych substancji to: Reduktor -CZĄSTECZKA ZREDUKOWANA Jej zadaniem jest ODDAWANIE protonów lub elektronów. Przez co ulega procesowi utlenienia Utleniaca-CZĄSTECZKA UTLENIONA Jej zadaniem jest PRZYŁĄCZENIE protonów lub elektronów. Przez co ulega procesowi redukcii NADH + H+ 20- CICIC + 2e- C=0 CH₂ utlenienie NAD+ utlenienie NADH + H+ redukcja H-C-OH CH₂ 2e- redukcja +2e- NAD+ Szlaki & cykle metaboliczne w komórce zazwyczaj reakcje chemiczne są połączone i zachodzą w określonej kolejności. Wyróżniamy: Szlaki metabolicare ciągi reakcji zachodzące tylko w jednym kierunku - każdy związek jest syntetyzowany aż do otrzymania określonej substancji Gykle metabolicane zamknięte ciągi reakcji - jeden z produktów reakcji końcowej jest substratem dla pierwszej reakcji kolejnego cyklu (zaczyna go) AH2 reduktor utlenienie UNIWERSALNE PRZENOŚNIKI ENERGIJ Gdyby nie one nie istniała by możliwość zajścia reakcji redoks. Należą do nich głównie: - NAD+ (uczestniczy w przemianach katabolicznych) - FAD+ (uczestniczy w przemianach katabolicznych) - NADP+ (uczestniczy w przemianach anabolicznych) NADH NADPH FADH2 utleniacz Mogą one występować w dwóch formach: Utleniongi - przyjmują elektrony lub protony od utlenionych cząsteczek ulegając przy tym redukcji NAD+ + 2e- + H+ → NADH NADP+ + 2e- + H+ NADPH FAD++ 2e + 2H+ > FADH2 substrat B-A + BH2 reduktor Zredukowangi -oddają elektrony lub protony związków zredukowanych ulegając przy tym utlenieniu AB- SZLAK METABOLICZNY D+ produkt redukcja utleniacz produkty pośrednie CYKL METABOLICZNY substrat substrat i produkt NAD+ + 2e- + H+ NADP+ + 2e- + H+ FAD+ + 2e- + 2H+ D produkt produkty pośrednie