Підручник - БІОЛОГІЧНА ХІМІЯ - Губський Ю.І. - 2000

Розділ III. МЕТАБОЛІЗМ ОСНОВНИХ КЛАСІВ БІОМОЛЕКУЛ

ГЛАВА 11. МЕТАБОЛІЗМ ВУГЛЕВОДІВ. I. АЕРОБНЕ ТА АНАЕРОБНЕ ОКИСЛЕННЯ ГЛЮКОЗИ

11.4. ЕНЕРГЕТИКА ГЛІКОЛІЗУ И АЕРОБНОГО ОКИСЛЕННЯ ГЛЮКОЗИ

Енергетика гліколізу

Враховуючи дві молекули АТФ, що використовуються на першій стадії гліколізу (гексокіназна та фосфофруктокіназна реакції), та чотири молекули АТФ, що утворюються на другій стадії (фосфогліцераткіназна та піруваткіназна реакції), сумарний процес аеробного та анаеробного гліколізу можна подати таким рівнянням:

Утворення в реакціях гліколізу молекул АТФ за рахунок безпосереднього перенесення макроергічних фосфатних груп від 1,3-диФГК та ФЕП на АДФ отримало назву субстратного фосфорилювання (“фосфорилювання на рівні субстрату”).

Енергетика аеробного окислення глюкози

Для підрахунку загальної кількості молекул АТФ, що генеруються за умов повного окислення глюкози до двоокису вуглецю та води, враховують:

- кількість молекул АТФ, які утворились на етапі аеробного гліколізу (2 молекули АТФ);

- кількість молекул АТФ, які утворились за рахунок окислення в мітохондріях двох молекул гліколітичного НАДН (2x3 = 6 молекул АТФ);

- кількість молекул АТФ, які утворились на етапі окисного декарбоксилювання двох молекул пірувату за рахунок окислення в мітохондріях НАДН, утвореного в піруватдегідрогеназній реакції (2x3 = 6 молекул АТФ);

- кількість молекул АТФ, які утворились за рахунок окислення в циклі трикарбонових кислот двох молекул ацетил-КоА (2x12 = 24 молекули АТФ).

Сумарне рівняння аеробного окислення глюкози, що враховує АТФ, генеровану при субстратному фосфорилюванні на гліколітичному етапі та за рахунок окисного фосфорилювання в мітохондріях, таке:

У зв’язку зі значно більшою енергетичною ефективністю аеробного окислення глюкози, порівняно з гліколізом, останній процес розглядається як еволюційно більш прадавній шлях катаболізму глюкози, що мав першорядне значення в умовах відсутності в первісній земній атмосфері кисню.