Mikrobiologi

Glykolyse

den første halvdelen av glykolyse bruker to ATP-molekyler i fosforyleringen av glukose, som deretter deles i to tre-karbonmolekyler.
Diagram av første halvdel av glykolyse. Glukose er et 6 karbon sukker; det er en sekskant med oksygen i et av hjørnene og det sjette karbonet utenfor ringen. Trinn 1: Heksokinase tar et fosfat FRA ATP og legger det til glukose for å produsere glukose-6-fosfat (en lineær struktur med en fosfatgruppe ved karbon 6). ADP er et annet produkt av denne reaksjonen. Trinn 2: Fosfoglukoseisomerase omdanner glukose-6-fosfat til fruktose-6-fosfat ved å flytte dobbeltbundet oksygen fra karbon 1 til karbon 2. Trinn 3: fosfofrutokinase flytter et fosfat FRA ATP til fruktose-6-fosfat for å produsere fruktose-1,6, - difosfat. Dette er et fruktosemolekyl med fosfatgrupper på karbon 1 og 6. ADTP er et annet produkt av denne reaksjonen. Trinn 4: Aldolase deler fruktose-1,6-bifosfat i halvparten for å produsere glyceraldehyd-3-fosfat (et 3-karbonmolekyl med et dobbeltbundet oksygen ved karbon 1 og et fosfat ved karbon 3) og dihydroksyaceton-fosfat (som har en fosfatgruppe ved karbon 1 og et dobbeltbundet oksygen ved karbon 2). Trinn 5: Triosefosfatisomerase konverterer mellom dihydroksyaceton-fosfat og glyceraldehyd-3-fosfat.den andre halvdelen av glykolyse innebærer fosforylering uten ATP-investering (trinn 6) og produserer to NADH og fire ATP-molekyler per glukose.Diagram av andre halvdel av glykolyse. Alle de følgende trinnene skje to ganger. Trinn 6: Glyceraldehyd 3-fosfat dehydrogenase omdanner glyceraldehyd 3-fosfat (et 3-karbonmolekyl med et dobbeltbundet oksygen ved karbon 1 og et fosfat ved karbon 3) til 1,3-bisfosfoglyserat(et molekyl med phopshates på karbon 1 og 3). Fosfatet tilsatt er et uorganisk fosfat (pi), og denne prosessen krever også konvertering AV NAD+ TIL NADH og H+. Trinn 7: Fosfoglyceratkinase fjerner et fosfat fra 1,3-bisfosfoglycerat og legger det TIL ADP for å produsere ATP og 3-fosfoglycerat (et molekyl med en fosfatgruppe ved karbon 3 og en karboksylgruppe ved karbon 1). Trinn 8: Fosfoglyceratmutase omdanner 3-fosfoglycerat til 2-fosfoglycerat som har en karboksyl på karbon 1, en fosfatgruppe på karbon 2 og EN OH på karbon 3. Trinn 9: enolase konverterer 2-fosfoglyserat til fosfoenolpyruvat (PEP) ved å fjerne oksygen fra karbon 3 (og produsere vann). Trinn 10: Pyruvat kinase konverterer PEP til pyruvat ved å fjerne fosfatgruppen og legge DEN TIL ADP for å produsere ATP. Pyruvat er et 3-karbonmolekyl med karboksyl på karbon 1 og et dobbeltbundet oksygen på karbon 2.

Entner–Doudoroff Pathway

Entner–Doudoroff-Banen er En metabolsk vei som omdanner glukose til etanol og garn en ATP.
D-glukose er et 6-karbonmolekyl med en sekskantring som inneholder oksygen i ett hjørne; det sjette karbonet er utenfor ringen. ATP:D-glukose 6-fosfotransferase fjerner en fosfatgruppe FRA ATP for å produsere beta-d-glukose-6P som har en fosfatgruppe på karbon 6. ADP er et annet produkt av denne reaksjonen. Beta-d-glukose-6-fosfat: NADP+1-oksoreduktase omdanner beta-d-glukose-6P Til D-clucono-1,5, - lakton 6-fosfat. Dette molekylet har et oksygen ved karbon 1 i stedet FOR EN OH-gruppe. DENNE reaksjonen produserer OGSÅ NADH + + H + FRA NADP. Laktonohydrolase omdanner D-glucono-1,5, - lakton 6-fosfat til 6-phsopho-d-glukonat (en lineær form med fosfatgruppen ved karbon 6 og et dobbeltbundet oksygen ved karbon 1). 6-fosfo-d-glukonat hydro-lyase konverterer 6-phsopho-d-glukonat til 2-dehydro-3-deoksy-d-glukonat-6P ved å legge til et dobbeltbundet oksygen til karbon 2. P-2-keto-3-deoksyglukonataldolase deler 2-dehydro-3-deoksy-d-glukonat-6P i pyruvat (et 3-karbonmolekyl med dobbeltbundne oksygener ved karbon 1 og 2) og glyceraldehyd-3-fosfat(et 3-karbonmolekyl med dobbeltbundet oksygen ved karbon 1 og en fosfatgruppe på karbon 3). Glyceraldeyhyde-3-fosfat kan omdannes til pyruvat ved å fjerne fosfatet og legge DET TIL ADP for å produsere ATP. DENNE reaksjonen produserer OGSÅ NADH + H + FRA NAD+. Pyruvat kan da omdannes til etanol; denne reaksjonen produserer NAD + FRA NADH + H+.

Pentosefosfatveien

pentosefosfatveien, også kalt fosfoglukonatveien og heksosemonofosfat shunt, er en metabolsk vei parallelt med glykolyse som genererer NADPH og fem-karbon sukker samt ribose 5-fosfat, en forløper for syntese av nukleotider fra glukose.
Trinn 1: Glucose-6-phosphate is a 6 carbon molecule in ring formation with a phosphate group at carbon 6. Step 2: Glucose 6-phosphate dehydrogenase converts glucose-6-phosphate to 6-P-gluconolactone thereby producing NADPH/H+ from NADP+. Step 3: Gluconolactonase converts 6-P-gluconolactone to 6-P-gluconate by hydrolysis. Step 4: 6-P-gluconate dehydrogenase converts 6-P-gluconate to ribulose 5-phosphate thereby producing NADPH/H+ from NADP+.

TCA Cycle

In this transition reaction, a multi-enzyme complex converts pyruvate into one acetyl (2C) group plus one carbon dioxide (CO2). Acetylgruppen er festet til Et Koenzym en bærer som transporterer acetylgruppen til Stedet For Krebs syklusen. I prosessen dannes et molekyl AV NADH.
Trinn 1: en karboksylgruppe fjernes fra pyruvat, og frigjør karbondioksid. Trinn 2: NAD+ er redusert TIL NADH. Trinn 3: en acetylgruppe overføres til koenzym A, noe som resulterer i acetyl CoA.

i sitronsyresyklusen er acetylgruppen fra acetyl CoA festet til et firekarbonoksaloacetatmolekyl for å danne et seks-karbon citratmolekyl. Gjennom en rekke trinn oksyderes citrat, og frigjør to karbondioksidmolekyler for hver acetylgruppe matet inn i syklusen. I prosessen produseres tre NADH, en FADH2 og EN ATP eller GTP (avhengig av celletypen) ved substratnivå fosforylering. Fordi sluttproduktet av sitronsyresyklusen også er den første reaktanten, går syklusen kontinuerlig i nærvær av tilstrekkelige reaktanter. (kreditt: modifikasjon av arbeid av «Yikrazuul» / Wikimedia Commons)
Acetyl CoA er et 2-karbonmolekyl med en

Beta Oksidasjon

under fettsyreoksidasjon kan triglyserider brytes ned I 2c acetylgrupper som kan gå inn I Krebs syklusen og brukes som energikilde når glukosenivået er lavt.
Starter med en fettsyre (en lang karbonkjede). Trinn 1: Konvertering av en fettsyre til et fettacylkarnitin tillater transport gjennom mitokondriamembranene. Bildet viser fjerning AV OH fra enden av fettsyren og tilsetning Av En Co-A-S på plass. Trinn 2: Fett acyl CoA omdannes til beta-ketoacyl CoA, som er delt inn i en acyl CoA og acetyl CoA. Co-A-SH er fjernet. Hydrogen fjernes fra karbon 2 og 3 for å danne en dobbeltbinding mellom disse karbonene. DETTE produserer OGSÅ FADH2 form FAD+. Neste trans-enoyl CoA omdannes ved beta karbon oksidasjon og tilsetning av vann. Dette gir L-3-hydroksyacyl CoA(et molekyl hvor disse dobbeltbindingene igjen brytes). Neste Beta-ketoacyl CoA produseres (som har et tilsatt dobbeltbundet oksygen til karbon 3). DENNE prosessen produserer OGSÅ FADH2 FRA FAD+. Deretter deles beta-ketoacyl CoA til acetyl CoA (en 2 karbonkjede) og acyl CoA (med en forkortet karbonkjede). Til Slutt går Acetyl-CoA inn I Krebs syklusen.

Oksidativ Fosforylering

elektrontransportkjeden er en serie elektronbærere og ionpumper som brukes Til å pumpe H + – ioner over en membran. H + strømmer deretter tilbake gjennom membranen VED HJELP AV ATP-syntase, som katalyserer DANNELSEN AV ATP. Plasseringen av elektrontransportkjeden er den indre mitokondrielle matrisen i eukaryote celler og cytoplasmisk membran i prokaryote celler.
den indre membranen til mitokondriene er vist. På membranen er en serie proteiner på rad og et stort protein av til den ene siden. I den indre mitokondriamatrisen er den samlede ligningen som viser 2 frie hydrogenioner + 2 elektroner som går UT ETC + ½ Av Et O2-molekyl produserer vann. Dette skjer to ganger. Diagrammet viser 2 elektroner på det første proteinet i kjeden. Disse elektronene kommer fra splittelsen AV NADH TIL NAD+. Elektronene blir deretter flyttet til neste protein i kjeden, og ned linjen av 5 proteiner i elektrontransportkjeden. Elektroner kan også legges til kjeden på det andre proteinet fra splittelsen AV FADH2 til FAD+. Når elektronene føres gjennom proteiner pumpes 1, 3 og 5 protoner (H+) over membranen. Disse protonene kan deretter strømme tilbake til mitokondriamatrisen gjennom ATP-syntase. NÅR DE flyter GJENNOM ATP-syntase, tillater de PRODUKSJON AV ATP FRA ADP OG PO4,3 -.

Calvin-Benson Syklus

Calvin-Benson syklusen har tre stadier. I trinn 1 inkorporerer Enzymet RuBisCO karbondioksid i et organisk molekyl, 3-PGA. I trinn 2 reduseres det organiske molekylet ved hjelp av elektroner levert AV NADPH. I trinn 3 regenereres RuBP, molekylet som starter syklusen, slik at syklusen kan fortsette. Bare ett karbondioksidmolekyl er innlemmet om gangen, så syklusen må fullføres tre ganger for å produsere et enkelt TRE-karbon GA3P molekyl, og seks ganger for å produsere et seks-karbon glukose molekyl.
Trinn 1: Karbonfiksering. Tre molekyler CO2 kommer inn i syklusen. Rubisco kombinerer dem med 3 molekyler RUBP (et 5 karbonmolekyl med en fosfatgruppe i hver ende. Dette produserer 6 molekyler 3-PGA (et 3-karbonmolekyl med et fosfat ved karbon 3. Trinn 2: reduksjon av 3-PGA. 3-PGA-molekylene omdannes til 6 molekyler GA3P ved å fjerne en av oksygenene på karbon 1. Denne prosessen bruker også 6 molekyler ATP (produserer ADP) og 6 molekyler NADPH (produserer NADP+ + H+). Trinn 3: Regenerering Av RuBP. Fem AV de 6 molekylene AV GA3P omdannes til 3 molekyler RuBP. Den sjette Ga3P konverteres til ½ molekyl glukose (C6H12O6). Produksjonen Av RuBP bruker også 3 ATP (produserer 2 ADP). Dette bringer oss tilbake til toppen av syklusen.

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert.