Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
DOBIVANJE ENERGIJE U STANICI - Coggle Diagram
DOBIVANJE ENERGIJE U STANICI
OPĆENITO
svi živi organizmi sadrže
energijske nosače
:
ATP i ADP
--> posrednici između endotemnih i egzotermnih reakcija
ATP - adenozin trifosfat
- nukleotid s dugim dijelom građenim od fosfatnih skupina --> sadrži bazu
adenin
, šećer
ribozu
i
tri
povezane
fosfatne skupine
,
visokoenergijski oblik
ADP - adenozin difosfat
- sadrži
dvije fosfatne skupine
i jedan
AMP (adenozin monofosfat)
,
niskoenergijski oblik
STRUKTURA ATP-A
energija se oslobađa
prilikom odvajanja fosfatnih skupina
povratak fosfatne skupine na ADP
zahtijeva dodatnu energiju
fosfatne skupine
mogu se
prenositi na druge
vrste molekula -->
fosforilacija
OKSIDACIJSKO - REDUKCIJSKE REAKCIJE
prijenos elektrona s jedne na drugu molekulu
OKSIDACIJA
oduzimanje elektrona
- povećanje neto naboja
REDUKCIJA
dodavanje elektrona
- smanjenje neto naboja
zbivaju se u parovima, jedna molekula se oksidira, a druga reducira
GLIKOLIZA
cijepanje glukoze u dvije molekule piruvata
odvija se u
citoplazmi
,
neovisno o kisiku
, uz
pomoć enzima
prilikom
cijepanja jedne
molekule
glukoze
stvaraju se
dvije
molekule
ATP-a
kod
cijepanje molekule glukoze
uklanjaju se
4 dodatna vodikova
atoma i
prenose
se na
energijski nosač NAD+
FERMENTACIJA
razgrađuje
piruvat
u
etanol i ugljikov dioksid ili mliječnu kiselinu
odvija se u
citoplazmi
, uz
odsutstvo kisika
ne prinosi ATP
molekule -->
regenerira NAD+
i omogućuje
nepekinutu glikolizu
ALKOHOLNA FERMENTACIJA
1. korak
-
piruvat
dobiven glikolizom dijeli se na
dva acetaldehida
, a
ostatak ugljikovog atoma oslobađa se u ugljikov diokisd
2. korak
-
acetalaldehid
se
reducira u etanol
, a
NADH oksidira
fermentirani grožđani sok
stvara
vino
--> podukt
alkohol
FERMENTACIJA MLIJEČNE KISELINE
oblik
laktata
koji sadži
COO- skupinu
tijekom reakcije
NADH
se
oksidira
u
NAD+
, a
piruva
t se
reducira
i postaje
mliječna kiselina
nastaju
kiselo vrhnje, kefir, jogurt
mišićne stanice
mogu stvarati
mliječnu kiselinu
AEROBNA RESPIRACIJA
stanično disanje
odvija se u stanicama a
erobnih organizama
koji koriste
kisik za metabolizam
razgradnja
piruvata u vodu, ugljikov dioksid i 34 molekule ATP-a po
molekuli
glukoze
KREBSOV CIKLUS
odvija se u
mitohondrijima eukariotskih stanica
ili na
staničnoj membrani bakterija
1. korak
- prijenos molekule
piruvata iz citoplazme
u mitohondije
, jedan
ugljik
prelazi u
ugljikov dioksid
, a
drugi
se veže na
koenzim A
i
tvori
molekulu
acetil-CoA
2. korak
-
oksaloacetat
se
veže
na
dva ugljika
oslobođena s moleklule
acetil-CoA i stvara citrat
3. korak
- alfa-ketoglutarat se cijepa i
otpušta ugljikov dioksid
, a
dva elektrona i vodik
prebacuje u
NAD+ nastaje NADH
4. korak
- preostale
4 molekule ugljika
vežu se na
CoA
-->
sukcinil-CoA
dalje se cijepa u
sukcinat
i
oslobađa energiju u GTP te reciklira koenzime
, sukcinat se pretvara u fumarat i malat, a FAD se reducira u FADH
5. korak -
malat
prelazi u
oksalocetat
i
NAD+
se
reducira
--> pojavom
oksalocetata ciklus se ponovno odvija
TRANSPORTNI LANAC ELEKTRONA
na
unutarnjoj membrani mitohondrija
smješteni su
proteini
koji su sposobni za
prijenos elektrona
koji dolaze
iz NADH i FADH
i dolazi do
oslobađanja energije
koja se
ugrađuje u ATP
niz
oksidacijsko-redukcijski reakcija
pri kojima se reducirani
NADH i FADH2
oksidiraju
kisik dobiva atom H+
i reducira se u
vodu
INHIBICIJA POVRATNE SPEGE
kontrola metabolizma
stvaranje
metaboličkih produkata i njihov inhibicijski efekt na alosterički enzim
(može promijeniti oblik jer ima
dva vezna mjesta, katalitičko i regulatorno
)
-
negativna povratna sprega
-
isključuje glikolizu
, kad stanica ima
dovoljnu količinu ATP-a
može djelovati kao
kontrolor za isključivanje vlastite poizvodnje
, kad je
količina ATP-a preniska ponovno započinje glikolizu
REAKCIJE OVISNE O SVJETLOSTI
FOTOSINTEZA
spajaju se
voda i ugljikov dioksid
uz
djelovanje sunčeve svjetlosti
i
nastaje šećer i kisik
svakom
ugljiku
dodaju se
četiri elektrona
,
elektoni
dolaze
iz vode
,
izvor energije je svjetlost
--> stvaraju
posrednike ATP i NADPH
svjetlost
- mali segment elektromagnetskoga radijacijskog spektra
FOTOSUSTAV I.
sadrži
više klorofila a
fotosintetska jedinica
- sadrži sve pigmente i nosače energije
kada
svjetlost pobudi elektron
u klorofilu a, on postaje
nestabilan
pa
reagira ili s bilo čime ili fluorescira
i energija dolazi do
reakcijskog centra
(sadrži
specijalne klorofile a
) -->
P700
prelazi u
akceptor
vezan za membranu -
"X"
prenosi
elektrone na ferodoksin
ferodoksin
- atom s aktivnim mjestom od dva atoma željeza vezanih za dva atoma sumpora
stvara NADPH
FOTOSUSTAV II.
sadrži
podjednaku količinu klorofila a i b
fotosintetska jedinica
klorofila b reducira P700
plastocijanin
- sadrži bakar koji predaje elektron klorofilu a i oksidira te
prima novi elektron
od kompleksa
citokrom b6/f
koji prima elektron od
plastokinona
iz
feofitina
nastaje
P680
-->
drukčija vrsta
klorofila a
RADIJACIJA
skup čestica kvanta(fotona) ili skup valova
razlikuju
se po
valnoj duljini
ili
količini energije svakog fotona
kratke valne duljine:
kozmičke zrake, gama-zrake, ultraljubičaste zrake
duge valne duljine:
infracrvene, mikrovalne, radarske, radiozrake
pigment
- bilo koja tvar koja apsobira specifičnu valnu duljinu i izrazitu boju
fluorescencija
- oslobađanje svjetlosti pigmentom
apsopcijski spektar
- pokazuje koju valnu duljinu pigment najviše apsorbira
akcijski spektar
- pokazuje koja valna duljina najbolje pokreće fotokemijski proces
rezonancija
- energija apsorbirana u jednoj molekuli koja se prenosi na drugu
SINTEZA ATP-A
- ATP
je
energetska moneta
u stanicama
nastaje
svjetlosnim reakcijama
-->
kemiosmotskom fosforilacijom
u sintezi ATP-a sudjeluju
specijalni kanali membrane koji sintetiziraju ATP od ADP-a i fosfata
ATP
sintetizira
kloroplast CF0 - CF1 kompleks
-
CH0
- dio enzima koji prolazi kroz cijelu membranu na mjestu protonskog kanala
CH1
- dio enzima koji fosfoilira ADP u ATP
neciklički elektronski transport
- poces protoka elektrona s vode na NADPH
ciklički elektronski transport
- omogućuje dobivanje podjednake količine ATP-a i NADPH za reakciju strome
REAKCIJA STROME
dolazi do konverzije ugljikova dioksida u ugljikohidrate
--> Calvin - Bensonov ciklus(C3- ciklus)
događa se u stromi
akceptor molekule RuBP reagira s molekulom ugljikova dioksida
RuBP
- najveći i najsloženiji poznati enzim, slabo se veže za ugljikov dioksid i često se veže na kisik
karboksilacija