ENERGIA
ENERGIA
–
–
powi
powi
ą
ą
zanie
zanie
przemian
przemian
Dr Dorota Jakubiec
Dr Dorota Jakubiec
Katedra Podstaw Fizjoterapii
Katedra Podstaw Fizjoterapii
Zak
Zak
ł
ł
ad Biologii i Ekologii Cz
ad Biologii i Ekologii Cz
ł
ł
owieka
owieka
Pok
Pok
ó
ó
j 3/51
j 3/51
jakubiec.dorota@gmail.com
jakubiec.dorota@gmail.com
Cykl Krebsa
Cykl Krebsa
–
–
fosforylacja substratowa
fosforylacja substratowa
Intermediaty
Intermediaty
cyklu kwasu cytrynowego
cyklu kwasu cytrynowego
Intermediaty
Intermediaty
cyklu Krebsa dostarczaj
cyklu Krebsa dostarczaj
ą
ą
prekursor
prekursor
ó
ó
w do
w do
wielu
wielu
szlak
szlak
ó
ó
w biosyntez
w biosyntez
:
:
Synteza kwas
Synteza kwas
ó
ó
w t
w t
ł
ł
uszczowych z
uszczowych z
cytrynianu
cytrynianu
Synteza aminokwas
Synteza aminokwas
ó
ó
w nast
w nast
ę
ę
puj
puj
ą
ą
ca po
ca po
transaminacji
transaminacji
alfa
alfa
-
-
ketoglutaranu
ketoglutaranu
Synteza nukleotyd
Synteza nukleotyd
ó
ó
w purynowych i pirymidynowych z
w purynowych i pirymidynowych z
alfa
alfa
-
-
ketoglutaranu
ketoglutaranu
i
i
szczawiooctanu
szczawiooctanu
Szczawiooctan
Szczawiooctan
mo
mo
Ŝ
Ŝ
e by
e by
ć
ć
przekszta
przekszta
ł
ł
cony w glukoz
cony w glukoz
ę
ę
w
w
procesie
procesie
glukoneogenezy
glukoneogenezy
Bursztynylo
Bursztynylo
-
-
CoA
CoA
jest najwa
jest najwa
Ŝ
Ŝ
niejszym
niejszym
intermediatem
intermediatem
w
w
syntezie pier
syntezie pier
ś
ś
cienia
cienia
porfirynowego
porfirynowego
grup
grup
hemowych
hemowych
Oddychanie kom
Oddychanie kom
ó
ó
rkowe
rkowe
-
-
Fosforylacja
Fosforylacja
substratowa i oksydacyjna
substratowa i oksydacyjna
Fosforylacja oksydacyjna
Fosforylacja oksydacyjna
–
–
Ł
Ł
a
a
ń
ń
cuch
cuch
oddechowy
oddechowy
Bilans energetyczny utleniania glukozy
Bilans energetyczny utleniania glukozy
GLIKOLIZA
GLIKOLIZA
WYNIK
WYNIK
Glukoza + 2ATP + 2 NAD
Glukoza + 2ATP + 2 NAD
+
+
+ 2ADP + 2Pi
+ 2ADP + 2Pi
→
→
pirogronian
pirogronian
+ 4ATP + 2 NADH + H
+ 4ATP + 2 NADH + H
+
+
+ 2 ATP
+ 2 ATP
Je
Je
ś
ś
li substratem jest glukozo
li substratem jest glukozo
-
-
1
1
-
-
P
P
+ 1ATP + 2 NAD
+ 1ATP + 2 NAD
+
+
+ 2ADP + 2Pi
+ 2ADP + 2Pi
→
→
→
→
pirogronian
pirogronian
+ 4ATP + 2 NADH + H
+ 4ATP + 2 NADH + H
+
+
+ 3 ATP
+ 3 ATP
OKSYDACYJNA DEKARBOKSYLACJA PIROGRONIANU
OKSYDACYJNA DEKARBOKSYLACJA PIROGRONIANU
2
2
pirogronian
pirogronian
+
+
2 NAD
2 NAD
+
+
+ 2
+ 2
HSCoA
HSCoA
→
→
2
2
acetylo
acetylo
-
-
CoA
CoA
+ 2 NADH + H
+ 2 NADH + H
+
+
0 ATP
0 ATP
CYKL KREBSA
CYKL KREBSA
2
2
acetylo
acetylo
-
-
CoA
CoA
+
+
6 NAD
6 NAD
+
+
+ 2 FAD + 2 GDP + 2Pi
+ 2 FAD + 2 GDP + 2Pi
→
→
→
→
4 CO
4 CO
2
2
+ 6 NADH + H
+ 6 NADH + H
+
+
+ 2 FADH
+ 2 FADH
2
2
+ 2 GTP
+ 2 GTP
+ 2 ATP
+ 2 ATP
Ł
Ł
A
A
Ń
Ń
CUCH ODDECHOWY I SYNTAZA ATP Z CYKLU KREBSA
CUCH ODDECHOWY I SYNTAZA ATP Z CYKLU KREBSA
6 NADH + H
6 NADH + H
+
+
+ 2 FADH
+ 2 FADH
2
2
+ 4 O
+ 4 O
2
2
→
→
6 NAD
6 NAD
+
+
+ 2 FAD + H
+ 2 FAD + H
2
2
O + energia
O + energia
+ 18
+ 18
–
–
22 ATP
22 ATP
Z OKSYDACYJNEJ DEKARBOKSYLACJI PIROGRONIANU
Z OKSYDACYJNEJ DEKARBOKSYLACJI PIROGRONIANU
2 NADH + H
2 NADH + H
+
+
+ O
+ O
2
2
→
→
2 NAD
2 NAD
+
+
+ H
+ H
2
2
O + energia
O + energia
+ 5
+ 5
–
–
6 ATP
6 ATP
Z GLIKOLIZY (uwzgl
Z GLIKOLIZY (uwzgl
ę
ę
dniaj
dniaj
ą
ą
c straty energii w transporcie)
c straty energii w transporcie)
2 NADH + H
2 NADH + H
+
+
+ O
+ O
2
2
→
→
2 NAD
2 NAD
+
+
+ H
+ H
2
2
O + energia
O + energia
+ 3
+ 3
–
–
4 ATP
4 ATP
wydajno
wydajno
ść
ść
przeci
przeci
ę
ę
tna oko
tna oko
ł
ł
o
o
+ 30 ATP
+ 30 ATP
wydajno
wydajno
ść
ść
maksymalna
maksymalna
+36 ATP
+36 ATP
Bilans energetyczny utleniania kwasu
Bilans energetyczny utleniania kwasu
palmitynowego
palmitynowego
AKTYWACJA KWASU T
AKTYWACJA KWASU T
Ł
Ł
USZCZOWEGO
USZCZOWEGO
WYNIK
WYNIK
Palmitynian
Palmitynian
+ ATP +
+ ATP +
HSCoA
HSCoA
→
→
palmitylo
palmitylo
-
-
CoA
CoA
+ AMP +
+ AMP +
PPi
PPi
-
-
2 ATP
2 ATP
TRANSPORT DO MITOCHONDRIUM BEZ U
TRANSPORT DO MITOCHONDRIUM BEZ U
ś
ś
YCIA ATP
YCIA ATP
0 ATP
0 ATP
ß
ß
–
–
OKSYDACJA
OKSYDACJA
Palmitylo
Palmitylo
-
-
CoA
CoA
+ 7 FAD + 7
+ 7 FAD + 7
NAD
NAD
+
+
+ 7
+ 7
HSCoA
HSCoA
+ 7 H
+ 7 H
2
2
O
O
→
→
→
→
8
8
acetylo
acetylo
-
-
CoA
CoA
+ 7 FADH
+ 7 FADH
2
2
+ 7 NADH + H
+ 7 NADH + H
+
+
0 ATP
0 ATP
CYKL KREBSA
CYKL KREBSA
8
8
acetylo
acetylo
-
-
CoA
CoA
+
+
24 NAD
24 NAD
+
+
+ 8 FAD + 8 GDP + 8Pi
+ 8 FAD + 8 GDP + 8Pi
→
→
→
→
16 CO
16 CO
2
2
+ 24 NADH + 24 H
+ 24 NADH + 24 H
+
+
+ 8 FADH
+ 8 FADH
2
2
+ 8 GTP
+ 8 GTP
+ 8 ATP
+ 8 ATP
Ł
Ł
A
A
Ń
Ń
CUCH ODDECHOWY I SYNTAZA ATP Z CYKLU KREBSA
CUCH ODDECHOWY I SYNTAZA ATP Z CYKLU KREBSA
24 NADH + H
24 NADH + H
+
+
+ 8 FADH
+ 8 FADH
2
2
+ 16 O
+ 16 O
2
2
→
→
24 NAD
24 NAD
+
+
+ 8 FAD + 32 H
+ 8 FAD + 32 H
2
2
O + energia
O + energia
+ 72
+ 72
–
–
88 ATP
88 ATP
Z
Z
ß
ß
–
–
OKSYDACJI
OKSYDACJI
7 FADH
7 FADH
2
2
+ 7 NADH + H
+ 7 NADH + H
+
+
+ 7
+ 7
O
O
2
2
→
→
7 FAD + 7
7 FAD + 7
NAD
NAD
+
+
+ 14 H
+ 14 H
2
2
O + energia
O + energia
+ 28
+ 28
–
–
35 ATP
35 ATP
________________________________________________________________
________________________________________________________________
_____________
_____________
wydajno
wydajno
ść
ść
przeci
przeci
ę
ę
tna oko
tna oko
ł
ł
o
o
+ 106 ATP
+ 106 ATP
wydajno
wydajno
ść
ść
maksymalna
maksymalna
+ 129 ATP
+ 129 ATP