Kemi B föreläsning 12 (2 feb 2012)

Glukosmetabolism

C6H12O6 blir 2 ATP och 2 NADH i glukolysen.
De två pyruvatjonerna som uppstått ur den sönderdelade glukosmolekylen ger i sin tur 2 NADH och 2 CO2  när den omvandlas till 2 acetylCoA och går in i citronsyracykeln. Nedan ser vi en bild på citronsyracykeln.



Andningskedjan - oxidativ fosforylering

Syfte: att återoxidera NADH och FADH2 vilket ger ATP.

Andningskedjan består av 4 proteinkomplex & 2 mobila/rörliga elektronbärare.



Elektronerna rör sig från I eller II till IV. Vid passage av I, II och IV pumpas protoner ut från matriv till mellanmembransutrymmet. För att protonerna ska kunna gå tillbaka till matrix måste de gå via ATP-syntas som syntetiserar ATP.

NADH-elektroner passerar 3 pumpställen och ger 3 ATP medan FADH2-elektroner bara passerar 2 pumpställen och ger 2 ATP.

Elektronerna lämnas vid proteinkomplex IV till O2
O2 + 4 elektroner + 4 H+ blir till 2 H2O
6 C6H12O6 + 6 O2 blir till 6 CO2 (går åt i andningskedjan) + 6 H2O (bildas i andningskedjan)

Fettsyranedbrytningen/metabolismen

Triacylglycerol blir glycerol (glukolys som glyceraldehyd-3-fosfat) och 3 fettsyror (i citronsyracykeln som acetilCoA)

Fettsyrorna omvandlas till acetylCoA genom beta-oxidation.
Detta sker stegvis (s.134)
1. Fettsyran kopplas till CoA
2. En kolatom oxideras i 2 steg
1 NADH
1 FADH2
3. En CoA till binder in och fettsyran klyvs och bildar 1 acetolCoA samt en fettsyra som är 2 kolatomer kortare.

Exempel: En fettsyra med 8 kolatomer bildar 4 acetylCoA genom 3 klyvningar. Vid dessa klyvningar har 3 NADH och 3 FADH2 bildats. Av de fyra acetylCoA får vi också 4 ATP, 4 FADH2 och 12 NADH i citronsyracykeln. Detta leder till att vi sammanlagt får 7 FADH2 som ger 14 ATP, 15 NADH som ger 45 ATP och 4 ATP. TOTALT 63 ATP!

FETTSYRASYNTES
1. AcetylCoA är utgångsämne. Denna aktiveras (karboxyleras) och bildar malonylCoA. (AcetylCoA aktiveras genom att omvandlas till malonylCoA, detta kostar ATP).
2. En AcetylCoA reagerar med en malonylCoA. Detta ger 4 C (CO2 avges)
3. Reduktion - dehydratisering - reduktion = en fettsyra som är 4 C lång. (detta fortgår tills fettsyran är 16 kolatomer lång.

FOTOSYNTESEN
6 CO2 + 6 H2O + energi ger C6H12O6 + 6 O2

Använder koldioxid och får ut glukos och syrgas.
Fotosyntesen delas in i 2 delar.
• Ljusfasen som kräver ljus
• Mörkerfasen

För att fånga in ljusenergi finns klorofyll i växternas kloroplaster. Ljuset gör att elektroner exiteras och vandrar i en elektrontransport som liknar andingskedjans. Även här kommer elektrontransport leda till ATP-syntes via en protongradient.

Elektronerna kommer från 2 H2O och ljus, blir till O2 + 4 H+ samt 4 elektroner som slutligen lämnas till NADPH som är en fosforylerad variant av NADH.

Ljusfasen har alltså gett: O2, ATP och NADPH som alla behövs i mörkerfasen.

Mörkerfasen
• Calvincykeln fixerar CO2 och bygger glyceraldehyd-3-fosfat (som är en intermediär i glukolysen)
• Glykoneogenes - bygger glukos från glyceraldehyd-3-fosfat

Calvincykeln:
1. CO2 binds till Ribulos-1,5-difosfat med hjälp av katalysatorn RUBISCO. 6-kolsföreningen som bildas splittas direkt till 2 styckna 3-fosfoglycerat.
2. 3-fosfoglyceratet omvandlas i 2 steg till glyceraldehyd-3-fosfat. För detta krävs ATP och NADPH från ljusfasen.
3. Glyceraldehyd-3-fosfat omvandlas till glukos via glukoneogenesen eller återbildar ribulosfosfat.

BILDANDET AV GLUKOS

Denna process kallas glukoneogenes. Glyceraldehyd-3-fosfat omvandlas till glukos i en reaktionssekvens som liknar den i glukolysen, men åt andra hållet.

6 CO2 (mörkerfas) + 6 H2O (ljusfas) + energi (ljusfas) bildar glukos (mörkerfas) och O2 (ljusfas)

DET ÄR SUPERDUPERVIKTIGT ATT KUNNA BERÄKNA ATP & FETTSYROR!!!

Kommentarer

Kommentera inlägget här:

Namn:
Kom ihåg mig?

E-postadress: (publiceras ej)

URL/Bloggadress:

Kommentar:

Trackback
RSS 2.0