Лекция № 8 Тема: Катаболизм глюкозы. Гликолиз. Аэробное и анаэробное окисление
Лекция № 8 Тема: Катаболизм глюкозы. Гликолиз
Основные пути катаболизма глюкозы
Катаболизм глюкозы в клетке может проходить как в аэробных, так и в анаэробных условиях, его основная функция - это синтез АТФ.
Аэробное окисление глюкозы
В аэробных условиях глюкоза окисляется до СО2и Н2О. Суммарное уравнение:
С6Н12О6+ 6О2→ 6СО2+ 6Н2О + 2880 кДж/моль.
Этот процесс включает несколько стадий:
Аэробный гликолиз. В нем происходит окисления 1 глюкозы до 2 ПВК, с образованием 2 АТФ (сначала 2 АТФ затрачиваются, затем 4 образуются) и 2 НАДН2;
Превращение 2 ПВК в 2 ацетил-КоА с выделением 2 СО2и образованием 2 НАДН2;
ЦТК.В нем происходит окисление 2 ацетил-КоА с выделением 4 СО2, образованием 2 ГТФ (дают 2 АТФ), 6 НАДН2и 2 ФАДН2;
Цепь окислительного фосфорилирования.В ней происходит окисления 10 (8) НАДН2, 2 (4) ФАДН2с участием 6 О2, при этом выделяется 6 Н2О и синтезируется 34 (32) АТФ.
В результате аэробного окисления глюкозы образуется 38 (36) АТФ, из них: 4 АТФ в реакциях субстратного фосфорилирования, 34 (32) АТФ в реакциях окислительного фосфорилирования. КПД аэробного окисления составит 65%.
Анаэробное окисление глюкозы
Катаболизм глюкозы без О2 идет в анаэробном гликолизе и ПФШ (ПФП).
В ходе анаэробного гликолизапроисходит окисления 1 глюкозы до 2 молекул молочной кислоты с образованием 2 АТФ (сначала 2 АТФ затрачиваются, затем 4 образуются). В анаэробных условиях гликолиз является единственным источником энергии. Суммарное уравнение: С6Н12О6+ 2Н3РО4+ 2АДФ → 2С3Н6О3+ 2АТФ + 2Н2О.
В ходе ПФПиз глюкозы образуются пентозы и НАДФН2. В ходеПФШиз глюкозы образуются только НАДФН2.
ГЛИКОЛИЗ
Гликолиз – главный путь катаболизма глюкозы (а также фруктозы и галактозы). Все его реакции протекают в цитозоле.
Аэробный гликолиз- это процесс окисления глюкозы до ПВК, протекающий в присутствии О2.
Анаэробный гликолиз– это процесс окисления глюкозы до лактата, протекающий в отсутствии О2.
Анаэробный гликолиз отличается от аэробного только наличием последней 11 реакции, первые 10 реакций у них общие.
Этапы гликолиза
В любом гликолизе можно выделить 2 этапа:
1 этап подготовительный, в нем затрачивается 2 АТФ. Глюкоза фосфорилируется и расщепляется на 2 фосфотриозы;
2 этап, сопряжён с синтезом АТФ. На этом этапе фосфотриозы превращаются в ПВК. Энергия этого этапа используется для синтеза 4 АТФ и восстановления 2НАДН2, которые в аэробных условиях идут на синтез 6 АТФ, а в анаэробных условиях восстанавливают ПВК до лактата.
Энергетический баланс гликолиза
Таким образом, энергетический баланс аэробного гликолиза:
8АТФ = -2АТФ + 4АТФ + 6АТФ (из 2НАДН2)
Энергетический баланс анаэробного гликолиза:
2АТФ = -2АТФ + 4АТФ
Общие реакции аэробного и анаэробного гликолиза
1. Гексокиназа (гексокиназа II, АТФ: гексозо-6-фосфотрансфераза) в мышцах фосфорилирует в основном глюкозу, меньше – фруктозу и галактозу. Кm<0,1 ммоль/л. Ингибитор глюкозо-6-ф, АТФ. Активатор адреналин. Индуктор инсулин.
Глюкокиназа(гексокиназа IV, АТФ: глюкозо-6-фосфотрансфераза) фосфорилирует глюкозу. Кm- 10 ммоль/л, активна в печени, почках. Не ингибируется глюкозо-6-ф. Индуктор инсулин. Гексокиназы осуществляют фосфорилирование гексоз.
2.Фосфогексозоизомераза(глюкозо-6ф-фруктозо-6ф-изомераза) осуществляет альдо-кетоизомеризацию открытых форм гексоз.
3.Фосфофруктокиназа 1(АТФ: фруктозо-6ф-1-фосфотрансфераза) осуществляет фосфорилирование фруктозы-6ф. Реакция необратима и самая медленная из всех реакций гликолиза, определяет скорость всего гликолиза.
Активируется: АМФ, фруктозо-2,6-дф (мощный активатор, образуется с участием фосфофруктокиназы 2 из фруктозы-6ф), фруктозо-6-ф, Фн.
Ингибируется: глюкагоном, АТФ, НАДН2, цитратом, жирными кислотами, кетоновыми телами.
Индуктор реакции инсулин.
4.Альдолаза А(фруктозо-1,6-ф: ДАФ-лиаза). Альдолазы действуют на открытые формы гексоз, имеют 4 субъединицы, образуют несколько изоформ. В большинстве тканей содержится Альдолаза А. В печени и почках – Альдолаза В.
5. Фосфотриозоизомераза(ДАФ-ФГА-изомераза).
6.3-ФГА дегидрогеназа(3-ФГА: НАД+оксидоредуктаза (фосфорилирующая)) состоит из 4 субъединиц. Катализирует образование макроэргической связи в 1,3-ФГК и восстановление НАДН2, которые используются в аэробных условиях для синтеза 8 (6) молекул АТФ.
7.Фосфоглицераткиназа(АТФ: 3ФГК-1-фосфотрансфераза). Осуществляет субстратное фосфорилирование АДФ с образованием АТФ.
В следующих реакциях низкоэнергетический фосфоэфир переходит в высокоэнергетический фосфат.
8.Фосфоглицератмутаза(3-ФГК-2-ФГК-изомераза) осуществляет перенос фосфатного остатка в ФГК из положения 3 положение 2.
9.Енолаза(2-ФГК: гидро-лиаза) отщепляет от 2-ФГК молекулу воды и образует высокоэнергетическую связь у фосфора. Ингибируется ионамиF-.
10.Пируваткиназа(АТФ: ПВК-2-фосфотрансфераза) осуществляет субстратное фосфорилирование АДФ с образованием АТФ.
Активируется фруктозо-1,6-дф, глюкозой.
Ингибируется АТФ, НАДН2, глюкагоном, адреналином, аланином, жирными кислотами, Ацетил-КоА.
Индуктор: инсулин, фруктоза.
Образующаяся енольная форма ПВК затем неферментативно переходит в более термодинамически стабильную кетоформу. Данная реакция является последней для аэробного гликолиза.
Дальнейший катаболизм 2 ПВК и использование 2 НАДН2зависит от наличия О2.
studfiles.net
Насколько выгодно окисление глюкозы? - Биохимия
Ранее при расчете эффективности окисления коэффициент P/O для НАДH принимался равным 3,0, для ФАДh3 – 2,0.
По современным данным значение коэффициента P/O для НАДH соответствует 2,5, для ФАДh3 – 1,5.
Для расчета количества АТФ, образованной при окислении глюкозы необходимо учитывать:
- Реакции, идущие с затратой или образованием АТФ и ГТФ,
- Реакции, продуцирующие НАДН и ФАДН2 и использующие их,
- Так как глюкоза образует две триозы, то все соединения, образующиеся ниже ГАФ-дегидрогеназной реакции, образуются в двойном (относительно глюкозы) количестве.
Расчет АТФ при анаэробном окислении
На подготовительном этапе на активацию глюкозы затрачивается 2 молекулы АТФ, фосфат каждой из которых оказывается на триозе – глицеральдегидфосфате и диоксиацетонфосфате.
В следующий второй этап входят две молекулы глицеральдегидфосфата, каждая из которых окисляется до пирувата с образованием 2-х молекул АТФ в седьмой и десятой реакциях – реакциях субстратного фосфорилирования. Таким образом, суммируя, получаем, что на пути от глюкозы до пирувата в чистом виде образуется 2 молекулы АТФ.
Однако надо иметь в виду и шестую, глицеральдегидфосфат-дегидрогеназную, реакцию, из которой выходит НАДН. Если условия анаэробные, то он используется в лактатдегидрогеназной реакции, где окисляется для образования лактата и в получении АТФ не участвует.
Расчет энергетического эффекта анаэробного окисления глюкозы Аэробное окисление
Если в клетке имеется кислород, то НАДН из гликолиза направляется в митохондрию (челночные системы), на процессы окислительного фосфорилирования, и там его окисление приносит дивиденды в виде 2,5 молей АТФ.
Образовавшийся в гликолизе пируват в аэробных условиях превращается в ПВК-дегидрогеназном комплексе в ацетил-S-КоА, при этом образуется 1 молекула НАДН.
Ацетил-SКоА вовлекается в ЦТК и, окисляясь, дает 3 молекулы НАДН, 1 молекулу ФАДН2, 1 молекулу ГТФ. Молекулы НАДН и ФАДН2 движутся в дыхательную цепь, где при их окислении в сумме образуется 9 молекул АТФ. В целом при сгорании одной ацетогруппы в ЦТК образуется 10 молекул АТФ.
Расчет энергетического эффекта аэробного окисления глюкозы Суммируя результаты окисления "гликолитического" и "пируватдегидрогеназного" НАДН, "гликолитический" АТФ, энергетический выход ЦТК и умножая все на 2, получаем 32 молекулы АТФ.
Вы можете спросить или оставить свое мнение.
biokhimija.ru
- окисление глюкозы - Биохимия
Глюкоза – это субстрат для получения энергии
Энергетика любой клетки нашего организма основана на окислении глюкозы. Окисление глюкозы происходит по двум направлениям:
 Пути метаболизма пирувата в присут-ствии и в отсутствии кислорода
|
- Окисление с образованием пентоз: рибозы, рибулозы, ксилулозы. Этот путь называется пентозофосфатный шунт и не связан с получением энергии
- Окисление с получением энергии.
Второй путь, т.е. тот по которому глюкоза окисляется для получения энергии, называется гликолиз (греч. glykos — сладкий и греч. lysis — растворение). Конечным продуктом гликолиза является пировиноградная кислота (пируват).
В зависимости от дальнейшей судьбы пирувата различают аэробное и анаэробное окисление глюкозы. Целью обоих типов окисления является получение АТФ.
В аэробном процессе пировиноградная кислота превращается в ацетил-SКоА (реакции ПВК-дегидрогеназы) и далее сгорает в реакциях цикла трикарбоновых кислот до СО2 (реакции ЦТК).
Общее уравнение аэробного окисления глюкозы:
C6h22O6 + 6 O2 + 38 АДФ + 38 Фнеорг → 6 CO2 + 44 h3О + 38 АТФ
В анаэробном процессе пировиноградная кислота восстанавливается до молочной кислоты (лактата). Лактат является метаболическим тупиком и далее ни во что не превращается, единственная возможность утилизовать лактат – это окислить его обратно в пируват. В микробиологии анаэробный гликолиз называют молочнокислым брожением.
Суммарное уравнение анаэробного гликолиза имеет вид:
C6h22O6 + 2 АДФ + 2 Фнеорг → 2 Лактат + 2 h3O + 2 АТФ
Глюкоза – это источник оксалоацетата
После того как пируват синтезировался, он необязательно превращается в ацетил-SКоА. Существенное значение имеет его способность карбоксилироваться в оксалоацетат, особенно эта реакция активна в печени. Наличие избытка оксалоацетата "подталкивает" реакции цикла трикарбоновых кислот (доступность субстрата), ускоряет связывание ацетильной группы, ее окисление и производство энергии.
При голодании отсутствие глюкозы в клетках и активация глюконеогенеза в гепатоцитах, ухудшение окисления глюкозы до пирувата при сахарном диабете влечет за собой недостаточное количество оксалоацетата. Это сопровождается гипоэнергетическим состоянием клетки и активацией синтеза кетоновых тел в печени.
Вы можете спросить или оставить свое мнение.
biokhimija.ru
Аэробное окисление углеводов.
Распад углеводов в аэробных условиях может идти прямым (aпотомическим или пентозным) путем и непрямым (дихотомическим) путем.
Дихотомическое (греч. dicha - на две части, tome-сечение) окисление углеводов идет по уравнению:
C6h22O6+6O2 ® 6 СО2+б Н2О+686 ккал
Этот путь является основным в образовании энергии. Первые этапы этого пути совпадают с анаэробным окислением глюкозы. Расхождение путей начинается на стадии образования пировиноградной кислоты, которая в животных тканях декарбоксилируется окислительным путем.
Первоначально предполагали, что пировиноградная кислота подвергается окислительному декарбоксилированию с образованием уксусной кислоты по уравнению: СН3—СО—СООН + 1/2 O2 СН3СООН+СО2. Потом было установлено, что уксусная кислота не является промежуточным продуктом при .декарбоксилировании пировиноградной кислоты, и возникло представление, что уксусная кислота существует в «активной» форме. Вскоре было показано, что для утилизации пирувата необходим коэнизм А (КоА). В химическом отношении КоА представляет нуклеотид, в состав которого входит аденозин-31, 51-дифосфат, фосфат, пантотеновая кислота и тиоэтиламин. Коэнзим А участвует в переносе остатка уксусной кислоты — ацетильного радикала (Ch4CO-) также и других кислотных (ацильных) радикалов.
Окислительное декарбоксилирование пирувата — процеcc многоступенчатый, осуществляется сложной ферментативной системой, в состав которой помимо пируватдекарбоксилазы, тиаминдифосфата и коэнзима А входят дегидрогеназы с коферментом НАД+, и ФАД, липоевая кислота и ионы магния. В результате окисления пировиноградной кислоты образуются молекула aцетил-КоА («активной» формы уксусной кислоты), два атома водорода (в виде НАДН+Н+ ) и молекула СО2.
O ÷½
СН3-СО-СООН+НS-КоА+НАД+®СН3--С~S-~КоА+С02+НАДН+ H
Ацетил-КоА
Следующий этап непрямого аэробного окисления глюкозы характеризуется полным окислением ацетил-КоА в цикле Кребса до СО2 и Н2О.
ЦИКЛ ДИ- и ТРИКАРБОНОВЫХ КИСЛОТ (КРЕБСА).
Исследования показали, что дальнейшее окисление ацетил-КоА возможно лишь в присутствии небольших количеств какой-либо ди-карбоновой кислоты. Оказалось, что в начале ацетил-коэнзима А конденсируется с щавелевоуксусной кислотой (СООН—СН2— СО—СООН) с образованием лимонной (трикарбоновой) кислоты. Лимонная кислота является первым продуктом цикла Кребса, поэтому этот цикл иногда называют лимоннокислым.
Образовавшаяся лимонная кислота подвергается далее ряду сложных превращений. И прежде всего, дегидратированию с образованием цис-аконитовой кислоты. Последняя присоединяет молекулу воды и переходит в изолимонную кислоту. Изолимонная кислота подвергается дегидрированию и превращается в щавелево-янтарную, которая декарбоксилируется с образованием µ-кетоглютаровой. µ-Кетоглютаровая кислота подвергается окислительному декарбоксилированию и одновременно дегидрируется, переходя в сукцинил-КоА. Затем сукцинил-КоА превращается в янтарную кислоту. Янтарная кислота дегидрируется, превращаясь в фумаровую. Фумаровая переходит в яблочную, а из яблочной при ее дегидрировании образуется щавелевоуксусная. На этом цикл замыкается. Многие реакции цикла Кребса легко обратимы. Ферменты, катализирующие реакции цикла Кребса
 |
Из приведенной схемы видно, что в цикле Кребса в результате реакций дегидрирования образуется 4 пары водородных атомов и 2 молекулы СО2. Освободившийся в ходе процесса окисления водород поступает в цепь биологического окисления и в конечном итоге окисляется молекулярным кислородом с образованием воды и выделением энергии.
При окислении в цикле ди- и трикарбоновых кислот одной молекулы ацетил-КоА образуется 12 молекул АТФ, из которых одиннадцать возникает путем окислительного фосфорилирования, а одна при субстратном фосфорилировании (при превращении сукцинил-КоА в янтарную кислоту).При окислении большинства субстратов в цепи биологического окисления происходит образование 3-х молекул АТФ, тогда как окисление некоторых из них (например, в случае янтарной кислоты) дает 2 молекулы АТФ. Энергетический баланс анаэробного и аэробного окисления глюкозы представляет следующую картину.
1. Две молекулы АТФ — это чистый прирост АТФ при превращениях глюкозы до пировиноградной кислоты в анаэробной фазе.
Глюкоза+2 НАД+ +2 АДФ+2 Фн-® 2 Пируват+2 НАДН+2 АТФ
2. Четыре молекулы АТФ образуются в результате окисления двух молекул НАДН, возникших при дегидрировании двух молекул 3-фосфоглицеринового альдегида (рис. 13). В связи с тем, что эти две молекулы НАДН являются цитоплазматическими, то отдаваемые ими электроны могут включиться в митохондриальную цепь биологического окисления не прямым путем, а с помощью так называемого челночного механизма. Суть этого механизма состоит в том, что сначала цитоплазматический НАДН реагирует с фосфодиоксиацетоном и образует глицерол-3-фосфат.
Фосфодиоксиацетон+НАДН ¬¾ Глицерол-3-фосфат+НАД+
¾®
Г'лицерол-3-фосфат легко проникает через митохондриальную мембрану и окисляется с участием флавинзависимой дегидрогеназы в фосфодиоксиацетон, причем простетическая флавиновая группа восстанавливается.Глицерол-3-фосфат+Фл. пр. ¾¾® Фосфодиоксиацетон+
4-фл. пр. Н2. Фосфодиоксиацетон выходит из митохондрий, а восстановленный флавопротеид (Фл. пр. Н2) передает приобретенные электроны в цепь биологического окисления, обеспечивая окислительное фосфорилирование только двух молекул АДФ.
3. Шесть молекул АТФ возникают в процессе окислительного де-карбоксилирования двух молекул пировиноградной кислоты, образовавшихся в анаэробной .фазе из одной молекулы глюкозы.
4. При полном окислении двух молекул ацетил-КоА в цикле Кребса возникает 24 молекулы АТФ. В итоге полного аэробного окисления одной молекулы глюкозы синтезируется 36 молекул ЛТФ. При анаэробном гликолизе (брожении) на одну молекулу глюкозы образуется всего 2 молекулы АТФ. Таким образом, «выход» энергии, запасаемой в виде АТФ при кислородном распаде глюкозы, в 18 раз больше, чем при анаэробном.
biohimist.ru
Аэробное и анаэробное окисление глюкозы
Что такое аэробное и анаэробное дыхание? Об
Это из процесса окисления глюкозы) ) Анаэробное дыхание — биохимический процесс окисления молекулярного водорода с использованием в дыхательной ЭТЦ (надеюсь знаешь, что такое ЭТЦ). Осуществляется прокариотами (в редких случаях — и эукариотами) в анаэробных условиях. А аэробное дых. происх. когда есть кислород, и его реакция такая: С6Н1206 (глюкоза) + 602-----------> 6С02 + 6Н20 + 38АТФ
Б. Аэробный гликолиз. Аэробным гликолизом называют процесс окисления глюкозы до пировиноградной кислоты, протекающий в присутствии ... Для метаболизма клеток опухолей характерно ускорение как аэробного, так и анаэробного гликолиза.
Зачем принимают бцаа, а именно в чем разница от обычного белка, ведь любой белок состоит из этих аминокислот.
В чем заключается отличие реакций аэробного окисления от анаэробного?
Обмен и функции углеводов. Анаэробное и аэробное окисление глюкозыТема: «ОБМЕН И ФУНКЦИИ УГЛЕВОДОВ. АНАЭРОБНОЕ И АЭРОБНОЕ ОКИСЛЕНИЕ ГЛЮКОЗЫ»1. Определение понятия и основные принципы классификации углеводов. Строение важнейших моно-, ди- и полисахаридов. Биологические функции углеводов.2. Глюкозо-6-фосфат – ключевой метаболит углеводного обмена. Основные пути образования и использования глюкозо-6-фосфата и их роль в организме.3. Гликолиз – центральный путь катаболизма глюкозы. Биологическая роль, локализация в клетке, последовательность реакций. Гликогенолиз, его связь с гликолизом.4. Энергетический баланс (баланс АТФ) гликолиза и гликогенолиза.5. Регуляторные ферменты гликолиза. Роль аллостерических эффекторов (активаторов, ингибиторов) в регуляции скорости анаэробного распада глюкозы в тканях.6. Механизмы переноса водорода с цитоплазматического НАДН в митохондрии (челночные механизмы).7. Аэробный дихотомический путь окисления глюкозы: последовательность этапов (схема), реакции дегидрирования и субстратного фосфорилирования. Энергетический баланс (выход АТФ).Раздел 15.1Классификация и функции углеводов.15.1.1. Углеводы - полигидроксикарбонильные соединения и их производные, Их характерным признаком является наличие альдегидной (-СН=О) или кетонной (>C=O) групп и не менее 2 гидроксильных (-ОН) групп.15.1.2. По структуре углеводы разделяют на моносахариды, олигосахариды и полисахариды.Моносахариды – наиболее простые углеводы, не подвергающиеся гидролизу. В зависимости от наличия альдегидной или кетонной группы различают альдозы (например, глюкоза, галактоза, рибоза, глицеральдегид) и кетозы (например, фруктоза, рибулоза, диоксиацетон).Олигосахариды - углеводы, содержащие от 2 до 10 моносахаридных остатков, соединенных, при помощи гликозидных связей. В зависимости от количества моносахаридных остатков различают дисахариды (содержат 2 остатка, например, лактоза, сахароза, мальтоза), трисахариды (содержат 3 остатка) и. т. д.Полисахариды - углеводы, содержащие более 10 моносахаридных остатков, соединенных при помощи гликозидных связей. Если полисахарид состоит из одинаковых моносахаридных остатков, то это гомополисахарид (крахмал, гликоген, целлюлоза). Если полисахарид состоит из разных моносахаридных остатков, то это гетерополисахарид (гиалуроновая кислота, хондроитинсерная кислота, гепарин).Формулы важнейших углеводов представлены на рисунке 15.1.Рисунок 15.1. Формулы важнейших углеводов.15.1.3. Функции углеводов. Углеводы выполняют в организме следующие функции:1. Энергетическая. Углеводы служат источником энергии. За счет их окисления удовлетворяется примерно половина всей потребности человека в энергии. При окислении 1 г углеводов выделяется около 16,9 кДж энергии.2. Резервная. Крахмал и гликоген представляют собой форму хранения питательных веществ, выполняя функцию временного депо глюкозы.3. Структурная. Целлюлоза и другие полисахариды растений образуют прочный остов; в комплексе с белками и липидами они входят в состав биомембран всех клеток.4. Защитная. Кислые гетерополисахариды выполняют роль биологического смазочного материала, выстилая трущиеся поверхности суставов, слизистой пищеварительных путей, носа, бронхов, трахеи и др.5. Антикоагулянтная. Гепарин обладает важными биологическими свойствами, в частности препятствует свёртыванию крови.6. Углеводы являются источником углерода, который необходим для синтеза белков, нуклеиновых кислот, липидов и других соединений.15.1.4. Источником углеводов для организма служат углеводы пищи (крахмал, сахароза, лактоза, глюкоза). Глюкоза может синтезироваться в организме из аминокислот, глицерина, пирувата и лактата (глюконеогенез).Раздел 15.2Анаэробное окисление глюкозы.15.2.1. Гликолиз – это ферментативный распад глюкозы в а
Известно несколько метаболических путей окисления глюкозы, главными из которых являются а аэробное расщепление до углекислого газа и воды б анаэробное окисление до лактата
В чем суть Основных механизмов энергообеспечения лёгкоатлетических упражнений? Что это такое? Очень нужно знать !!!
Способы сохранения энергии и реализации ее запасов для обеспечения движения могут быть разделены на два типа: анаэробный и аэробный. Они различаются между собой длительностью процесса, его интенсивностью и участием в нем кислорода.Анаэробный алактатный (без участия лактата) путь энергообеспечения мышечной деятельности используется для короткой и интенсивной работы ( спринт ) — без участия кислорода, без образования молочной кислоты , за счет энергетических фосфатов .Анаэробный лактатный путь энергообеспечения используется для средних и длинных дистанций — без участия кислорода, с образованием молочной кислоты, при окислении гликогена и глюкозы.Смешанная зона анаэробно-аэробной производительности энергии характеризуется участием кислорода, использованием гликогена и свободных жирных кислот как источника энергии.Взаимодействие процессов участия кислорода, источников энергии:Анаэробные процессы:1) АТФ =>АДФ+ Р + свободная энергия;2)креатинфосфат + АДФ => креатин + АТФ;3)2 АДФ =>АТФ + АМФ.Аэробный процесс:1) гликоген или глюкоза + Р + АДФ => лактат + АТФ:гликоген, глюкоза, жирные кислоты + Р + О2 => СО2 + Н2O + АТФ.АТФ является главной биомакромолекулой, которая обеспечивает сокращение мышцы по схемеактин + миозин + АТФ + Н20 => актин + +миозин + АДФ + Фнеорг = Работа.Недостаток АТФ в клетке (в результате повышенного распада или недостаточного синтеза) лимитирует спортивную работоспособность.Накопление энергии в клетках происходит за счет поступления в организм энергетически ценных продуктов животного и растительного происхождения. При этом углеводы обеспечивают 60 %, жиры — 25 %, белки — 15 % энергии, необходимой для выполнения работы. Скорость накопления или восстановления при предварительном расходе энергии бывает различной в зависимости от функционального состояния организма, вида спорта, а также действия определенных лекарственных веществПолная версия статьиsportwiki.to/Энергообеспечение_мышечной_деятельности
Аэробный гликолиз процесс окисления глюкозы с образованием двух молекул пирувата ... Однако даже у позвоночных брожение анаэробное окисление глюкозы используется как эффективный способ получения энергии во время коротких...
Почитайте Селуянова Виктора Николаевича.
Общая биология
Гликолиз происходит при анаэробных или аэробных условиях?
Существуют различные варианты гликолиза. В аэробных условиях полный распад молекулы глюкозы до CO2 и h3O происходит в условно выделяемые 2 этапа: гликолиз и общий путь катаболизма (цикл Кребса) . Для аэробного и анаэробного вариантов гликолиза различна судьба пирувата (в первом случае он подвергается окислительному декарбоксилированию до ацетил-КоА и вступает в цикл Кребса, во втором - восстанавливается до лактата) , а также судьба восстановленного кофермента НАД+, который в первом случае вступает в цепь переноса электронов, во втором - идет на восстановление пирувата до лактата) .Так что, гликолиз - это и самостоятельный процесс, в анаэробных условиях, и часть аэробного окисления глюкозы.
Расчет энергии окисления глюкозы при аэробном окислении и анаэробном окислении. ... Расчет энергетического эффекта анаэробного окисления глюкозы. Аэробное окисление.
Питание живых организмовВ природе...Домашн. задание....типо надо сделать сообщение..)
Почему жир не сжигается? Хотя я занимаюсь спортом, не ем вредную еду... Почему? Может я делаю что-то не так?
Не ешь вообще
Конечный продукт анаэробного превращения глюкозы молочная кислота. ... Аэробным гликолизом называют процесс окисления глюкозы до пировиноградной кислоты, протекающий в присутствии кислорода.
Конечно делаете что-то не так, ну раз жир не сжигается. Сам термин "вредная еда" в Вашем вопросе уже подозрителен, так как похудение вообще не зависит от "вредности" еды. Есть расход калорий, есть потребление калорий - похудение будет только тогда, когда тратить калорий будете больше, чем потреблять. Если есть меньше, чем тратить, то можно вообще спортом не заниматься, поскольку спорт лишь помогает тратить калории, но Вы с успехом можете все равно их восполнить. Жир откладывается преимущественно от углеводной пищи (жиры считать легче) - потому и нужно следить за потреблением углеводов и вообще считать калории. А то можно и ом невредной гречневой каши разжиреть, если потреблять ее килограммами.
Эт от природы ты такой наверное хех)
Кардио не менее получаса и низкоуглеводная диета-плавно сокращать калории
Надо включить ТЯЖЁЛЫЕ тренировки с приседаниями и становой тягой. Будешь отдыхать, спать - а жир будет жечься от анаэробных нагрузок. Одних аэробных недостаточно. Вот хорошо описано лучшее упражнение. Если серьёзно хочешь улучшить фигуру,то без приседаний со штангой никак - и мужчинам и девушкам:http://www.youtube.com/watch?v=N8HCZZPoyTgи ещё:Вот я лично проверил на себе, почитай:http://e-libra.ru/read/158652-dumaj-2.html
Возможно ты кушаешь больше калорий чем тратишь на тренировкахhttp://hudeem-s-tasha.ru/osnovu_pp/chto-takoe-kbzu.html – это единица измерения энергии. В нашем случаи это то количество энергии, которое получает наш организм при употреблении пищи. Эта энергия тратиться на поддержание жизни, а так же на физическую активность в течение этой жизни. У физиков есть фундаментальный (основной) закон сохранения энергии. Он звучит так: энергия не может исчезать бесследно или возникать из ничего. Иными словами, полученная энергии из пищи и не потраченная на нужды организма не исчезает бесследно, а откладывается в нашем теле в виде ненавистного жира. С другой стороны, если нам не хватает энергии из пищи, она не может взяться не откуда и тогда организм начинает получать ее, расщепляя жиры.А что касаемо спортом то лучшим жиросжигающим эффектом обладают аэробные тренировки.http://hudeem-s-tasha.ru/osnovu_pp/raschet-sutochnoj-kalorijnosti.htmlhttp://hudeem-s-tasha.ru/sport/kardio.html (аэробные тренировки) – вид физической активности, который совершается за счет энергии полученной в ходе окисления глюкозы (аэробный гликолиз). Кардиотренировки – самый эффективный и быстрый способ сжигания подкожного жира. Кроме этого кардиотренировки способствуют укреплению сердечно-сосудистой системы, увеличивают выносливость и повышают иммунитет.Если будут вопросы - http://hudeem-s-tasha.ru/contactТаша Калинина
Анаэробное и аэробное окисление глюкозы Тема ОБМЕН И ФУНКЦИИ УГЛЕВОДОВ. АНАЭРОБНОЕ И АЭРОБНОЕ ОКИСЛЕНИЕ ГЛЮКОЗЫ .
Силовые тренировки и кето диета )кардио не обязательно без него даже лучше организм не испытывает стресса
Which of the following is produced by anaerobic respiration and aerobic respiration in humans?
Без понятия
Аэробное окисление глюкозы включает 3 стадии 1 стадия протекает в цитозоле ... 50-60% - это энергетическая эффективность аэробного окисления глюкозы, что в двадцать раз выше, чем эффективность анаэробного окисления глюкозы.
Анаэробный - лактат ( он же молочная кислота, образуется при анаэробном расщеплении-окислении глюкозы, например в мышцах при их работе ) , аэробный - пируват ( он же ПВК - пировиноградная кислота ) и АТФ - аденозинтрифосфорная кислота.
BCAA - для чего нужно?это тоже самое,что и обычные аминки?
Функции BCAA в обмене веществ:основа для выработки энергииоснова для синтеза белковпрекурсор для формирования других аминокислот (Преимущественно аланина и глутамина)метаболические сигналы (преимущественно лейцин) : стимулирует синтез белков посредством секреции инсулина/активации фосфатидилинозитол-3-киназного (PI3K) пути, стимулирует синтез белков посредством активации mTOR, стимулирует экспрессию лептина в адипоцитах путем активации mTORТеперь кратко рассмотрим функции BCAA в качестве основы для выработки энергии и синтеза белков, а потом подробно изучим их роль в формировании других аминокислот и в качестве метаболических сигналов.BCAA и выработка энергииЕсли кратко, физическая нагрузка приводит к ускорению окисления BCAA (Shirmomura et al., 2004). Такое ускоренное разложение BCAA помогает поддерживать гомеостаз энергии, обеспечивая ее прямой источник в виде углерода, а также гомеостаз глюкозы – предоставляя субстраты для цикла Кребса и глюконеогенеза.Среди аминокислот выделяют глюкогенные, кетогенные и комбинированные глюко- и кетогенные. Глюкогенная аминокислота при преобразовании повышает уровень пируватов или других промежуточных продуктов цикла Кребса, которые могут использоваться для выработки глюкозы посредством глюконеогенеза.Метаболизм кетогенной аминокислоты проходит с образованием жирных кислот и повышает уровень ацетил-коэнзима А, предшественника жирных кислот. Лейцин полностью кетогенный, валин – полностью глюкогенный, а изолейцин как глюко-, так и кетогенный. Валин и изолейцин могут использоваться для производства промежуточных веществ при выработке глюкозы посредством глюконеогенеза.Благодаря обменным свойствам лейцина (см. ниже) ему и его метаболизму уделяется особое внимание. Исследования обнаружили понижение уровня лейцина в плазме во время как аэробных, так и анаэробных тренировок.Как утверждают Фрейнд и Ханани (2002), "Полное окисление лейцина в мышцах дает больше молекул аденозинтрифосфата в молярном выражении, чем полное окисление глюкозы". Соответственно, лейцин может обеспечить скелетные мышцы большим количеством АТФ, чем такое же количество глюкозы. Это происходит благодаря тому, что лейцин полностью кетогенный и преобразуется путем жирных кислот.
Аэробное окисление глюкозы Химия КУРС ЛЕКЦИЙ ПО ОБЩЕЙ БИОХИМИИ. ... Анаэробное окисление глюкозы Катаболизм глюкозы без О2 идет в анаэробном гликолизе и ПФШ ПФП .
Это 3 незаменимые аминокислоты, которые в первую очередь необходимы при физических нагрузках.
Про курицу и мышечные волокна
А вообще курица ето белок. А белок- это качественные мышцы. Кароче: спортзал и грудка. И качество тела буд ммммммм....
А. Аэробное и анаэробное окисление глюкозы. ... В отсутствие кислорода анаэробные условия клетка может синтезировать АТФ АТР только за счет гликолитического разрушения глюкозы.
Белок напрямую способствует развитию мышечной массы и курица одно из многосодержащих белка еда1 Быстрые, или белые, мышечные волокна используют анаэробный (бескислородный) метаболизм при производстве энергии для сокращения. Они выполняют высокоскоростные движения, которые характеризуются большой или взрывной силой, однако утомляются они значительно раньше, чем медленные. И те и другие типы клеток производят примерно одинаковое количество работы за одно сокращение, но белые клетки делают это значительно быстрее.2 Медленные мышечные волокна так называются потому, что скорость их сокращения довольно низкая, однако они могут выполнять длительную непрерывную работу. Их также называют красные мышечные волокна потому, что они имеют более красный цвет (по сравнению с белыми), поскольку содержат больше миоглобина, придающего им цвет. Как уже было сказано выше, этот тип волокон богат миоглобином - белком, который запасает в себе кислород. Во время выполнения аэробных физических нагрузок митохондрии красных мышечных волокон производят энергию за счёт окисления глюкозы кислородом. Миоглобин способен отдавать кислород митохондриям, если с кровью его поступает недостаточно. Медленные мышечные волокна хорошо кровоснабжаются, поэтому кислорода к ним поступает значительно больше, чем к быстрым миоцитам.
Не слишком ты заморочился
Помогите!!!!биология
Я думаю пока ты писал все это, за это время нашел бы все ответы в яндексе.
Всего при аэробном окислении глюкозы выделяется 32 АТФ. Анаэробный гликолиз представляет собой распад глюкозы в анаэробных условиях условиях недостаточного снабжения кислородом ...
2.хемосинтетики 3.фотосинтетики 4.дыхание 5.растения, фотосинтезирующие бактерии 6. 2 стадии 7.хлорофилл
12) на световой стадии фотосинтеза13) на световой стадии фотосинтеза20) сине-зеленые водоросли (цианобактерии)22) на аэробном этапе27) фотоавтотрофам (фотосинтетикам)28) гетеротрофам29) фотоавтотрофам (фотосинтетикам)30) гетеротрофам, паразитам31) гетеротрофам, сапрофитам (сапротрофам)32) гликолиза в анаэробных условиях
Обеспечение клеток энергией. На пишите пожалуйста.
Сегодня мы поговорим об обеспечении клеток энергией. Энергия используется для различных химических реакций, протекающих в клетке. Одни организмы используют энергию солнечного света для биохимических процессов — это растения, а другие используют энергию химических связей в веществах, получаемых в процессе питания, — это животные организмы. Вещества из пищи извлекаются с помощью расщепления или биологического окисления в процессе клеточного дыхания.Клеточное дыхание — это биохимический процесс в клетке, протекающий в присутствии ферментов, в результате которого выделяется вода и углекислый газ, энергия запасается в виде макроэнергетических связей молекул АТФ. Если этот процесс протекает в присутствии кислорода, то он носит название «аэробный». Если же он происходит без кислорода, то он называется «анаэробным.Биологическое окисление включает три основных стадии:1. Подготовительную,2. Бескислородную (гликолиз),3. Полное расщепление органических веществ (в присутствии кислорода).Подготовительный этап. Поступившие с пищей вещества расщепляются до мономеров. Этот этап начинается в желудочно-кишечном тракте или в лизосомах клетки. Полисахариды распадаются на моносахариды, белки – на аминокислоты, жиры – на глицерины и жирные кислоты. Выделяющаяся на этой стадии энергия рассеивается в виде тепла. Надо отметить, что для энергетических процессов клетки используют именно углеводы, а лучше — моносахариды. А мозг может использовать для своей работы только моносахарид — глюкозу.Глюкоза в процессе гликолиза распадается на две трехуглеродные молекулы пировиноградной кислоты. Дальнейшая их судьба зависит от присутствия в клетке кислорода. Если в клетке присутствует кислород, то пировиноградная кислота приходит в митохондрии для полного окисления до углекислого газа и воды (аэробное дыхание). Если кислорода нет, то в животных тканях пировиноградная кислота превращается в молочную кислоту. Эта стадия проходит в цитоплазме клетки. В результате гликолиза образуется всего две молекулы АТФ.Для полного окисления глюкозы обязательно необходим кислород. На третьем этапе в митохондриях происходит полное окисление пировиноградной кислоты до углекислого газа и воды. В результате образуется еще 36 молекул АТФ.Всего на трех этапах образуется 38 молекул АТФ из одной молекулы глюкозы, учитывая две АТФ, полученные в процессе гликолиза.Таким образом, мы рассмотрели энергетические процессы, происходящие в клетках. Охарактеризовали этапы биологического окисления. На этом наш урок окончен, всего вам доброго, до свидания!Отличие дыхания от горения. Дыхание, происходящее в клетке, нередко сравнивают с процессом горения. Оба процесса происходят в присутствии кислорода, выделении энергии и продуктов окисления. Но, в отличие от горения, дыхание — это упорядоченный процесс биохимических реакций, протекающий в присутствии ферментов. При дыхании углекислый газ возникает как конечный продукт биологического окисления, а в процессе горения образование углекислого газа происходит путем прямого соединения водорода с углеродом. Также во время дыхания образуется определенное количество молекул АТФ. То есть дыхание и горение — это принципиально разные процессы.Биомедицинское значение. Для медицины важен не только метаболизм глюкозы, но также фруктозы и галактозы. Особенно важна в медицине способность к образованию АТФ в отсутствии кислорода. Это позволяет поддерживать интенсивную работу скелетной мышцы в условиях недостаточной эффективности аэробного окисления. Ткани с повышенной гликолитической активностью способны сохранять активность в периоды кислородного голодания. В сердечной мышце возможности осуществления гликолиза ограничены. Она тяжело переносит нарушение кровоснабжения, что может привести к ишемии. Известно несколько болезней, обусловленных отсутствием фермен
Анаэробный и аэробный гликолиз энергетически неравноценны. Образование двух моль лактата из глюкозы сопровождается синтезом всего двух моль АТР , потому что NADH, полученный при окислении глицероальдегидфосфата...
Какие тренировки сжигают больше калорий: силовые или кардио?
Кардио конечно.
А. Аэробное и анаэробное окисление глюкозы. В присутствии кислорода в аэробных условиях большинство клеток животных получают энергию за счет полного разрушения питательных веществ липидов, аминокислот и углеводов , т. е...
КардиотренировкиКардиотренировка (аэробные тренировки) – вид физической активности, который совершается за счет энергии полученной в ходе окисления глюкозы (аэробный гликолиз). Кардиотренировки – самый эффективный и быстрый способ сжигания подкожного жира. http://hudeem-s-tasha.ru/sport/kardio.html
Кардиооо. бег, прыжки, вело и тд. ) если вес не позволяет - быстрая ходьба
Вы сами подумайте, какая тренировка более энергозатратная? Сколько часов подряд Вы сможете делать кардио, 3, 5, 10? А сколько силовую, 1-2? Силовая тренировка требует больше энергии, и калорий расходует больше. Кардио эффективно из-за того, что объем тренировки можно сделать больше, потому-что из-за малой энергозатратности организм успевает давать мышцам необходимую энергию. Этот эффект не появляется от 20 минут в день, за это время и 10 грамм углеводов не сожжёшь, не говоря уж про жир. Не зря же сейчас твердят о неэффективности спорта для похудения. Потому-что не хотят большой объем делать, всем хочется 15 минут в день крутить обруч и т. п. и что-бы этого хватало. Я в октябре бегал больше 10 часов в день, не каждый день, а через день или реже, по работе, и за месяц скинул 10 кг, при том, что я не хотел худеть и питался очень калорийно, на ужин съедал буханку хлеба с салом и два рулета с чаем. А вот другой пример, когда начал ходить в качалку, занимался более трех часов, при этом старался ходить если не каждый день, то хотя-бы через день, при том, что я был новичком и работал с небольшими весами, я мог себе это позволить, поскольку не сильно уставал, силовые медленно но верно росли, но заметнее всего я стал худеть, за пару месяцев я очень сильно похудел, стал больше есть, чтобы потреблять достаточно белка и так комплекция перестала изменяться, затем выросли силовые, стало тяжело заниматься, силовые стали расти хуже, тогда я стал заниматься по 45 минут, и ходить в зал 2 раза в неделю, рацион питания оставил как есть, и тогда я снова стал толстеть. Это к вопросу о эффективности силовой тренировки для жиросжигания. Она эффективна но подходит не для всех в классическом виде. Ее можно изменить, увеличить количество подходов, повторений и уменьшить вес, тогда объем работы увеличится и она станет эффективней для жиросжигания, но гораздо хуже в плане увеличения силы. Кардиотренировка же проста и объем можно сделать любой, и заниматься всегда и везде, прямо как Яшанькин. А уж если бегать не можешь то можно просто ходить, а ходить можно и по 20 часов, а за это время пройдешь три марафонских дистанции. Но это все экстремальные варианты, для нормального человека 2 часа кардио в день, плюс силовая 2 раза в неделю вместе с подсчетом калорий, это больше чем достаточно.
В энергетическом обмене образовано 6 молекул пирувата. Определите: -сколько молекул глюкозы участвовало в
Из одной молекулы глюкозы образуется в ходе гликолиза 2 молекулы пирувата. При полном окислении одной молекулы глюкозы синтезируется 2 молекулы АТФ в анаэробном гликолизе и 36 молекул АТФ в системой окислительного фосфорилирования, сопряжённой с аэробной дыхатекльной цепью
Анаэробное окисление молекулы глюкозы до двух молекул пировиноградной кислоты приводит к образованию двух молекул восстановленного ... В разработанном процессе предусматривается сочетание аэробного и анаэробного окисления.
Что такое гликолиз? какое значение этот процесс имеет для жизнидеятельности живой клетки?
Что такое Гликолиз - Большая Медицинская ЭнциклопедияГЛИКОЛИЗ, глюколиз (от греч. glycos—сладкий и lysis—раздробление) , ферментативный процесс распада углеводов с превращением их в молочную к-ту. Уже Либих (Liebig), первый установивший присутствие молочной к-ты в организме и выделивший ее в чистом.. .bigmeden.ru/article/Гликолиз
Чем отличаются аэробное и анаэробное окисление? ... Такое фосфорилирование происходит в основном в мышцах при анаэробном окислении глюкозы с участием высокоспецифических ферментов.
Гликолиз - процесс расщепления углеводов (глюкозы) в отсутствие кислорода под действием ферментов. Энергия, освобождающаяся при гликолизе, используется в процессах жизнедеятельности организма.В клетках животных конечным продуктом гликолиза является молочная кислота.В клетках растений конечным продуктом гликолиза является пировиноградная кислота.
Проверочная работа ''обмен веществ и энергии'' Задание 1 Тест ''Один из четырёх'' помогите скоро мне сдавать нужно
1. В синтезе АТФ участвует такая структура клетки как:В) митохондрии_____2. Аэробным гликолизом называется:В) кислородное расщепление глюкозы3. Конечным продуктом бескислородного окисления органическ веществ является:Г) пировиноградная кислота и 2 молекулы АТФ4. В процессе анаэробного гликолиза синтезируетсяА) 2 молекулы АТФ5. Кислород выделяется в:А) темновой фазе фотосинтеза6. Анаэробный гликолиз идёт:А) в цитоплазме7. В процессе энергетического обмена НЕ образуетсяА) гликоген8. Реакции фотосинтеза, для которых свет действительно необходим-это:В) синтез АТФ и НАДФ*Н9. Фотолиз воды осуществляется:А) в световой фазе фотосинтеза10. В процессе темновой фазы не используетсяА) НАДФ*Н11. В результате фотосинтеза в хлоропластах образуетсяБ) глюкоза, АТФ, кислород12. Редупликация-это процессБ) удвоение ДНК13. Синтез белков происходит:А) на рибосомах14. Период между двумя делениями клетки называетсяГ) интерфаза15. В результате митоза из одной клетки:А) образуются две дочерние клетки-точные копии материнской16. К автотрофам относятся:Б) растения17. Сколько молекул глюкозы необходимо расщепить без участия кислорода, что бы получить 18 молекул АТФВ) 9Задание 2Установите соответствие между процессом и местом, в котором он происходит.Процесс_________МестоА) транскрипция____________3) ядроБ) репликация ДНК__________3) ядроВ) трансляция_______________2) рибосомаГ) присоединение к т-РНК аминокислот________4) ЦитоплазмаД) синтез_АТФ___________1) митохондрииЗадание 3Установите правильную последовательность процессов фотосинтезаД) фотон выбивает электрон из молекулы хлорофиллаА) фотолиз водыЕ) выделение кислородаВ) синтез АТФГ) распад АТФБ) синтез глюкозыЗадание 4Определите первичную структуру белка, закодированного в левой цепи гена, если участок его правой цепи имеет следующую последовательность нуклеотидов:прДНК: ТГТТАТЦААЦГТл. ДНК: АЦААТАГТТГЦАи-РНК: УГУУАУЦААЦГУцистеин-тирозин-глутамин-аргинин
Аэробное окисление углеводов. Распад углеводов в аэробных условиях может идти прямым aпотомическим или пентозным путем и непрямым ди-хотомическим путем. ... Первые этапы этого пути совпадают с анаэробным окислением глюкозы.
Биология 10 класс
Объясните пожалуйста что такое анаэробное дыхание?
Анаэробное дыхание — биохимический процесс окисления органических субстратов или молекулярного водорода с использованием в дыхательной ЭТЦ в качестве конечного акцептора электронов вместо O2 других окислителей неорганической или органической природы. Как и в случае аэробного дыхания, выделяющаяся в ходе реакции свободная энергия запасается в виде трансмембранного протонного потенциала, использующегося АТФ-синтазой для синтеза АТФ.
Основные пути катаболизма глюкозы. Катаболизм глюкозы в клетке может проходить как в аэробных, так и в анаэробных условиях, его основная функция это синтез АТФ. Аэробное окисление глюкозы.
Анаэробное дыхание это процесс окисления органических веществ без допуска воздуха. Яркий пример этого брожение.
Если большинство людей подразумевают под дыханием газообмен в лёгких, то у биологов, как и у всех учёных не так всё просто. Дыханием здесь называют цикл химических реакций в клетке с разложением углеводов/жиров (реже чего-то ещё) и выделением энергии на какие-либо нужды. Так вот если молекулу, например, глюкозы разрушить через реакцию с кислородом, то получится вода, углеислый газ (который мы и выдыхаем) и много энергии. Некоторые микроорганизмы могут разрушать молекулы углеводов (хоть той же глюкозы) не пользуясь кислородом. Правда тогда получаются другие вщества (органические кислоты и т. п. ) и энергии получается поменьше.Дрожжи, например, обходятся без кислорода, хотя если он есть, то ипользуют его. Некоторые бактерии вообще не могут для сих целей использовать кислород и попадая в кислородную атмосферу погибают. Таких называют строгими анаэробами. Считается что первые организмы на земле поголовно были строгими анаэробами...
Процессы образования энергии у организмов, живущих без кислорода.
Значение реакции обмена для человека
Углеводный обмен или метаболизм углеводов в организмах животных и человека. Метаболизм углеводов в организме человека состоит из следующих процессов:Расщепление в пищеварительном тракте поступающих с пищей поли- и дисахаридов до моносахаридов, дальнейшее всасывание моносахаридов из кишечника в кровь.Синтез и распад гликогена в тканях (гликогенез и гликогенолиз), прежде всего в печени.Гликолиз — распад глюкозы. Первоначально под этим термином обозначали только анаэробное брожение, которое завершается образованием молочной кислоты (лактата) или этанола и углекислого газа. В настоящее время понятие «гликолиз» используется более широко для описания распада глюкозы, проходящего через образование глюкозо-6-фосфата, фруктозодифосфата и пирувата как в отсутствии, так и в присутствии кислорода. В последнем случае употребляется термин «аэробный гликолиз», в отличие от «анаэробного гликолиза», завершающегося образованием молочной кислоты или лактата.Анаэробный путь прямого окисления глюкозы или, как его называют, пентозофосфатный путь (пентозный цикл).Взаимопревращение гексозАнаэробный метаболизм пирувата. Этот процесс выходит за рамки углеводного обмена, однако может рассматриваться как завершающая его стадия: окисление продукта гликолиза — пирувата.Глюконеогенез — образование углеводов из неуглеводных продуктов (пирувата, лактата, глицерина, аминокислот, липидов, белков и т. д.).
36 АТФ около 360 ккал составляют от 686 ккал 50-60% - это энергетическая эффективность аэробного окисления глюкозы, что в тридцать раз выше, чем эффективность анаэробного окисления глюкозы.
Гипофиз - мааааленькая железа, но это огромный биохимический завод, Но если он заглохнет, смерть неминуемая!
Какое значение имеют процессы брожения глюкозы?
Огромное!! ! Без этих процессов не было бы бухла!!!)
Аэробное окисление глюкозы. В аэробных условиях глюкоза окисляется до СО2 и Н2О. ... Анаэробное окисление глюкозы. Катаболизм глюкозы без О2 идет в анаэробном гликолизе и ПФШ ПФП .
У анаэробов это образ жизни, а у нас и других аэробных организмов это 2 этап синтеза АТФ, но энергии образ-ся мало (нам не хватает) , всего 2 молекулы АТФ, по другому этот процесс называют гликолизом. Где глюкоза окисляется до пировиноградной кислоты.
Зачем живым организмам азот? Какова роль бактерий в круговороте азота?
yummyyoung.ru
Лекция 4 Тема: «Дыхание. Аэробный и анаэробный
Описание презентации Лекция 4 Тема: «Дыхание. Аэробный и анаэробный по слайдам
Лекция 4 Тема: «Дыхание. Аэробный и анаэробный типы дыхания у микроорганизмов. Брожение. Типы брожения у микроорганизмов» .
Вопросы: 1. Определение и природа дыхания, его типы 2. Механизм дыхательного процесса. Внутриклеточная локализация, строение и физиологическая функция электротранспортных цепей 3. Определение и природа брожения. 4. Сбраживаемые и несбраживаемые соединения, их роль в природном балансе. 5. Типы брожения у микроорганизмов. 5. 1 Гомоферментативное молочнокислое брожение. 5. 2 Нетипичное (гетероферментативное) молочнокислое брожение. 5. 3 Спиртовое брожение.
Ферментативное поглощение молекулярного кислорода – дыхание – подразделяется на: 1. Не связанное с запасанием энергии для клетки – свободное окисление; 2. Окисление, сопряженное с запасанием энергии.
Дыхание бактерий представляет собой метаболический процесс ферментативного окисления различных органических соединений и некоторых минеральных веществ, идущий как без, так и с образованием АТФ, в ходе которого органические или неорганические соединения служат донорами электронов (окисляются), а акцепторами электронов обязательно служат неорганические соединения (восстанавливаются).
Деление микроорганизмов по типу дыхания: 1. Аэробы 2. Анаэробы 3. Факультативные анаэробы
Расщепление глюкозы в аэробных условиях: С 6 H 12 O 6 +6 O 2 6 CO 2 +6 H 2 O ( G=-2872 к. ДЖ/моль)
Дыхательная цепь –это система дыхательных ферментов, которые находятся в мембранах микробных клеток
Аэробное окисление этилового спирта уксуснокислыми бактериями : 1. CH 3 CH 2 OH+O 2 CH 3 COOH+H 2 O ( G=-494 к. ДЖ/моль) 2. CH 3 CH 2 OH+3 O 2 2 CO 2 +3 H 2 O ( G=-1366 к. ДЖ/моль)
Нитратное дыхание – восстановление нитратов до молекулярного азота: 5 C 6 H 12 O 6 +24 KNO 3 24 KHCO 3 +18 H 2 O+12 N 2 +6 CO 2 ( G=-1760 к. ДЖ/моль) Сульфатное дыхание –восстановление сульфатов до сероводорода: C 6 H 12 O 6 +3 K 2 SO 4 3 K 2 CO 3 +3 CO 2 +3 H 2 O+3 H 2 S ( G=-1760 к. ДЖ/моль) 14 Схема разных видов анаэробного дыхания прокариот:
Три составляющих механизма дыхания микроорганизмов 1. Клеточная локализация и компонентный состав переносчиков электронов и протонов в дыхательной цепи. 2. Взаиморасположение и функции компонентов в мембране. 3. Значения окислительно-восстановительных потенциалов компонентов дыхательной цепи
Компоненты электротранспортной цепи, участвующие в окислении водорода • Флавопротеины — ферменты, содержащие в качестве простетических групп флавинмононуклеотид (ФМН) или флавинадениндинуклеотид (ФАД) • Железосерные белки — окислительно-восстановительные системы переносящие электроны. Содержат атомы железа, связанные, с одной стороны, с серой аминокислоты цистеина, а с другой-с сульфидной серой • Хиноны — группа окислительно-восстановительных систем в дыхательной цепи. У грам(+) бактерий-нафтохиноны, у грам(-)- убихинон, в хлоропластах- пластохиноны. • Цитохромы — переносят только электроны; водород они не транспортируют. В качестве простетической группы цитохромы содержат гем.
Таблица 3 — Окислительно-восстановительные потенциалы компонентов дыхательной цепи Компоненты дыхательной цепи Е 0 ’ , В Разность величин Е 0 ’ , В — G o ’ к. ДЖ/моль Водород -0, 42 0, 10 19, 3 NAD -0, 32 0, 24 46, 4 Флавопротеин -0, 08 0, 04 7, 7 Цитохром b -0, 04 0, 31 59, 8 Цитохром с +0, 27 0, 02 3, 8 Цитохром а +0, 29 0, 52 100, 4 Кислород +0,
Брожение — это процессы, посредством которых организмы получают химическую энергию из глюкозы и других субстратов в отсутствие молекулярного кислорода, а конечным акцептором электронов является какая- либо органическая молекула. Брожение — это анаэробный окислительно-восстановительный процесс, осуществляемый как живыми клетками микроорганизмов, так и выделяемыми ими ферментами.
Сбраживание глюкозы дрожжевым соком (уравнение Гардена- Йонга): 2 C 6 H 12 O 6 +2 P i 2 CO 2 +2 C 2 H 5 OH+2 H 2 O+фруктозо-1, 6 -бифосфат
Две фазы процесса брожения: 1. Начальная(общая) фаза- проходит в анаэробных условиях, при этом сахар расщепляется до пировиноградной кислоты; 2. Конечная фаза- ее метаболическая природа зависит от особенностей микроорганизмов и условий их культивирований.
Типы катаболических реакций субстратного фосфорилирования, приводящие к синтезу АТФ при брожении: 1. Окислительно-восстановительные реакции в процессе брожения на этапах анаэробного окисления (возникают богатые энергией соединения) 2. Реакции расщепления субстратов или промежуточных продуктов, образующихся из субстратов (катализируются эти реакции ферментами класса лиаз)
Схема ферментативного синтеза ацилфосфатов (предшественников АТФ) из ангидридов фосфорной кислоты: ацил-Ко. А+Фн ацилфосфат+Ко. А-SH
Типы реакций, приводящих к синтезу АТФ при брожении: 1. 1, 3 -фосфоглицерат+АДФ 3 -фосфоглицерат+АТФ (катализатор- фосфоглицераткиназа) 2. фосфоенолпируват+АДФ пируват+АТФ (катализатор- пируваткиназа) 3. ацетилфосфат+АДФ ацетат+АТФ (катализатор- ацетаткиназа) Ацетилфосфат образуется из ацетил-Со. А и неорганического фосфата с помощью фосфотрансацетилазы(P i ): ацетил-Со. А+P i ацетилфосфат +Со. А
Химическое вещество может быть подвергнуто сбраживанию, если оно содержит не полностью окисленные(или восстановленные) углеродные атомы. Процесс брожения связан с такими перестройками органических молекул субстратов, в результате которых на окислительных этапах процесса высвобождается часть свободной энергии, заключенной в молекуле субстрата, и происходит ее запасание в молекуле АТФ.
Соединения, сбраживаемые микроорганизмами: полисахариды, гексозы, пентозы, тетрозы, многоатомные спирты, органические кислоты, аминокислоты(за исключением ароматический), пурины и пиримидины. Соединения, не способные сбраживаться микроорганизмами: насыщенные алифатические и ароматические углеводороды, стероиды, каратиноиды, терпены, порфирины, ароматические аминокислоты.
Причины невозможности сбраживания некоторых органических соединений: 1. Соединения содержат только атомы углерода и водорода; при расщеплении таких веществ энергия не выделяется. 2. Насыщенные углеводороды и полиизопреноиды могут окисляться только кислородом в присутствии фермента оксигеназы.
Типы брожения: • Молочнокислое • Спиртовое • Маслянокислое • Муравьинокислое • Пропионовокислое • Уксуснокислое и др.
Последовательность биохимических реакций, лежащих в основе гомоферментативного молочнокислого брожения получила название гликолитического пути( гликолиза), фруктозодифосфатного пути. Типы химических превращений при гомоферментативном молочнокислом брожении: 1. Перестройка углеродного скилета исходного субстрата. 2. Окислетельно- восстановительные превращения. 3. Образование АТФ.
Схема фосфоролитического отщепления глюкозного остатка при гликолизе полисахаридов (глюкоза) n +HPO 4 2 — (глюкоза) n-1 +глюкозо-1 -фосфат
Схема процесса гомоферментативного молочнокислого брожения: Глюкоза+2 Ф н +2 АДФ 2 молочная кислота+2 АТФ+2 Н 2 О
Для гетероферментативного молочнокислого брожения характерно отсутствие ключевого фермента гликолитического пути- фруктозодифосфатальдолазы , а также триозофосфатизомиразы
Уравнение процесса спиртового брожения: С 6 Н 12 О 6 +2 Ф н +2 АДФ 2 СН 3 -СН 2 ОН+2 СО 2 +2 АТФ+2 Н 2 О
present5.com
Окисление аэробное - Справочник химика 21
Биологические методы очистки. Биологические методы очистки сточных вод основаны на окислении аэробными бактериями (бактериальным шламом) веществ, загрязняющих воду, и на выпадении продуктов окисления в осадок. Бактериальный шлам применяется либо в виде тонкого налета на песчаном фильтре медленного действия, либо в виде взвешенных в жидкости хлопьев. Эти методы были испытаны для очистки воды от радиоактивных загрязнений [24]. [c.260] Расход воздуха в окислителе-нитрификаторе составляет 50 м на 1 кг снятой БПК плюс потребность в кислороде для окисления органических соединений, содержащих азот. Процесс с окислением (аэробная стабилизация) следует за денитрификацией с применением метанола, так как он осуществляется теми же микроорганизмами. Аэробная стабилизация формирует также условия для окисления избытка метанолов. [c.223]Значительный успех на этом пути снова был достигнут благодаря процессам координационной химии. Центральную роль в механизме аэробного метаболизма, который приводит к полному сгоранию органических молекул, играют цитохромы. Так называются молекулы, в которых атом железа связан в комплекс с порфирином, образуя с ним гем (см. рис. 20-20), а гем связан с белком. Атом железа переходит из состояния окисления 4- 2 в + 3 и обратно в результате переноса электронов от одного компонента цепи к другому. Весь аэробный механизм представляет собой совокупность тесно связанных друг с другом окислительно-восстано-вительных реакций, окончательным результатом которых является процесс, обратный фотосинтезу [c.257]
Работами прошлых лет доказана принципиальная возможность биологического окисления нефтей как в аэробных, так и анаэробных условиях [11]. Было найдено, что биологическое изменение приводит к постепенному превращению парафинистых нефтей в нафтеновые в силу избирательного потребления микроорганизмами углеводородов ряда метана. Так, в процессе биодеградации происходит повышение плотности нефтей и увеличение доли смолистых соединений. [c.232]
При аэробном или анаэробном метаболизме организмы получают энергию в процессе окисления подложки — сахара (глюкозы) или какого-либо другого материала (битума). Это окисление с выделением энергии происходит путем перехода протонов или электронов через ряд стадий, регулируемых ферментами, до появления конечного акцептора электронов. В аэробных процессах конечным акцептором электрона или иона водорода является кислород. В анаэробных процессах таким акцептором является окисленный материал типа нитрата или сульфата. Опыт показал, что аэробный метаболизм эффективнее анаэробного, так как для роста в аэробных процессах требуется меньше материала подложки, чем в анаэробных при одинаковом количественном росте бактерий. Причиной такого явления, известного как эффект Пастера, является большее выделение энергии в процессе аэробного метаболизма. [c.186]
Важным показателем качества воды является количество растворенного в ней кислорода. Кислород необходим для жизни обитателей водоемов. За счет деятельности аэробных бактерий кислород используется для окисления органических веществ останков животных и растительных организмов с образованием СО2, Н2О, а также небольших количеств NOr, SO4", РО4 , которые усваиваются растениями. Тем самым осуществляется самоочищение водоема. При избытке органических веществ растворенного кислорода оказывается уже недостаточно для существования аэробных бактерий. В этих условиях процесс разложения органических веществ выполняют анаэробные бактерии с образованием СН4, NH i, HaS, Н3Р. Вода приобретает гнилостный запах, гибнет рыба и другие обитатели водоемов. [c.219]
TAS в выражении ДС = АН - TAS был больше по абсолютной величине, чем член АН. AS = (ДС - ДН)/333. 18.48. ДС° равно нулю при ДЯ° - TAS = О, откуда следует, что это должно иметь место при температуре Т = = AH°/AS°. Для реакции 2(г.) -> 20 (г.) АН° = 495 кДж, AS° = 117 Дж/К. Следовательно, Г = 4230 К. Разумеется, полученное значение является лишь приближенной оценкой, в которой использованы значения АН и AS при 298 К последние вряд ли сохраняют такие значения при гораздо более высоких температурах. 18.50. Для аэробной реакции ДО = = -2875 к Дж, для анаэробной реакции ДО = = - 226 кДж. Константа равновесия первой реакции больше, она равна 3 Первая реакция позволяет получить больше энергии для выполнения работы, которая может быть израсходована на осуществление других, несамопроизвольных реакций, если они связаны с окислением глюкозы. [c.475]
Биохимическое потребление кислорода — это количество кислорода, требуемого для окисления находящихся в воде органических веществ в аэробных условиях в результате происходящих в воде биологических процессов. Окислительный процесс в этих условиях осуществляется за счет микроорганизмов, использующих органические компоненты в качестве пищи. [c.616]
Анализ литературных данных [74] показал, что сероводород и сульфат-ион могут претерпевать в пластовых условиях микробиологические превращения, приводящие к появлению новых сероорганических соединений. Данные, полученные в результате микробиологического обследования, однозначно указывают на наличие сформировавшегося бактериального биоценоза с преобладанием процессов аэробного окисления углеводородов нефти (табл. 5.2). [c.125]
Аэробное дыхание протекает сложным путем, начинается оно реакциями, приводящими к образованию пировиноградной кислоты, и завершается циклом трикарбоновых кислот. В результате полного окисления пировиноградной кислоты отщепляются углекислый газ и водород, который при перенесении на молекулярный кислород образует воду. [c.42]
Для очистки сточных вод по первому варианту используют технологическую схему, изображенную на рис. 143. Схема включает следующие основные стадии механическая очистка с помощью решеток и песколовушек, усреднение стоков, первичное отстаивание и обработка осадка, аэробное окисление, вторичное отстаивание, транспортирование активного ила и возвратной воды, хлорирование очищенной воды и спуск ее в водоем. [c.407]
Температура нефтезаводских сточных вод достаточно высока и может достигать 46°С или несколько выше. Несколько лет тому назад университету Джона Гопкинса в Балтиморе была поручена проработка исследовательской темы по выяснению возможности усовершенствования биологических методов очистки путем повышения температуры аэробного сбраживания до интервала термофильных процессов 49— 66°С. Результаты этого исследования показали, что оптималь-)1ая температура очистки нефтезаводских сточных вод лежит около 46°С. При повышении температуры до 52° скорость окисления присутствующих загрязнителей значительно уменьшается. [c.268]
Важным показателем качества воды является количество растворенного в ней кислорода. Кислород необходим для жизни обитателей водоемов. За счет деятельности аэробных бактерий кислород используется для окисления органических веществ останков животных и [c.721]
Анаэробное дыхание намного эффективнее, чем аэробное, так как энергии при этом освобождается на 1...2 порядка больше. Независимо от механизма биохимическая сущность процессов дыхания микроорганизмов — получение энергии. Поэтому правильнее эти процессы называть биохимическим окислением. [c.16]
В настоящей работе наряду с остальными факторами автор постоянно прослеживает роль температуры как ведущего фактора катагенеза и роль природы ОВ. Показан их определяющий вклад в формирование геохимического облика нефти. Однако влияние температуры учитывается как фактор не столько усиления интенсивности процессов катагенеза, сколько ослабления влияния биодеградации. Оценка роли ОВ также сводится не к простому учету его гумусовой или сапропелевой составляющих или вкладу морского и неморского ОВ, а зависит от характера процессов его фоссилизации, прежде всего от глубины аэробного окисления. [c.5]
Н.Б, Вассоевич [23]. Вероятно, правильнее говорить просто об ОВ разной степени окисленности на стадии седиментогенеза и диагенеза. В свою очередь, окислительно-восстановительная обстановка и, следовательно, отношение п/ф прямо или косвенно связаны со множеством других параметров, характеризующих сложный комплекс условий фациально-экологической обстановки бассейна осадконакопления. В их число сходят преобладающий тип биопродуцентов, температура, соленость, pH и ЕЬ вод, глубина бассейна и т.д. При этом, говоря о том, что отношение п/ф отражает степень окисленности исходного ОВ, необходимо помнить, что речь идет об окислении аэробном, т.е. окислении, которое сопровождает ОВ в зоне аэрации вод. Главным образом, это стадия седиментогенеза и начальный этап диагенеза (присутствие свободного кислорода). Процессы анаэробного окисления на величине п/ф не сказываются. По-видимому, этим обстоятельством объясняется то, что не всегда наблюдается прямое соответствие между величинами п/ф и ЕМ в современных осадках. [c.16]
Процессы окисления. Аэробные процессы окисления отлича-ютей от анаэробных брожений тем, что водород окисляемого субстрата передается молекулярному кислороду и сжигается до воды. В процессе же брожения водород передается какой-нибудь органической молекуле промежуточного продукта брожения и восстанавливает ее до конечного продукта брожения. [c.141]
Окисление нефтей в природе может происходить либо за счет свободного молекулярного кислорода (аэробное окисление), либо за счет связанного кислорода сульфатов и некоторых других соединений (анаэробное окисление). Аэробное окисление можно подразделить на окисление за счет кислорода воздуха и окисление аа счет кислорода, растворенного в подземных водах. Анаэробное окисление различается, во-первых, по характеру соединения, в котором связан кислород (сульфаты, нитраты, окислы и др.), во-вторых, по признаку биохимического или абиохимического характера процесса. [c.130]
Фирмой Дюпон (Канада) для производства полупродуктов получения найлона — адипиновой кислоты и гексаметилен-диамина— разработан новый процесс очистки концентрированных сточных вод, богатых азотсодержащими соединениями, путем биологической нитрификации — деиитрификациц. В разработанном процессе предусматривается сочетание аэробного и анаэробного окисления. Нитрификация протекает в аэробных условиях в присутствии диоксида углерода, причем аминный и аммиачный азот биоокисляется до нитритов и нитратов. Денитрификация протекает в анаэробных условиях в среде биораз-лагаемого продукта (обычно метанола). При этом нитраты восстанавливаются до нитритов и в конечном счете до газообразного азота. Поступающие на очистку стоки имеют следующую характеристику содержание общего органического углерода — 3000 мг/л NO2 , N0 3, Nh5+ в пересчете на азот соответственно 800, 90 и 230 мг/л органического азота в пересчете на азот —240 мг/л, БПК —6000 мг/л. Процесс позволяет удалять 98% органических веществ и 80—90% общего азота сточных вод. [c.105]
Наиболее существенные изменения состава нефтей отмечаются в зоне гипергенеза, где происходят процессы аэробного и анаэробного бактериального окисления, испарения, дегазации, фотохимической полимеризации и т. д. Зона гипергенеза подразделяется на зону собственно гипергенеза — идиогипергенеза и скрытого гипергенеза — криптогипергенеза. Для первой из них характерно наличие свободного кислорода и преобладание аэробного окисления, во второй — свободный кислород отсутствует, господствующий процесс — анаэробное окисление (по Н.Б. Вассое-вичу и В.А. Успенскому). Именно в этих зонах, особенно в первой, происходят глубокие изменения состава нефтей. Нефти, приуроченные к зоне гипергенеза, как правило, тяжелые (0,896—0,906 г/см ) с низким содержанием бензиновой фракции (4—9 %) и повышенным — смолисто-асфальтеновых компонентов. [c.121]
Нами совместно с В.Л. Мехтиевой (экспериментальные работы проведены В.Л. Мехтиевой, ИКС - автором) были изучены нефти, подвергшиеся в лабораторных условиях различным видам гипергенных преобразований. В условиях эксперимента были выявлены роль различных гипергенных факторов в преобразовании нефтей и масштабы этих процессов в аэробных и анаэробных условиях, при бактериальном окислении, выветривании и растворении. В качестве объекта исследования была выбрана нафтено-ароматическая нефть Прикаспийской впадины месторождения [c.129]
НИН и выветривании, как в аэробных (более существенно), так и в анаэробных условиях значительно возрастает количество кислородсодержащих карбонильных группировок, что отражается на интенсивности п. п. 1710 см О 0,1). В природных условиях нефти с такими значениями интенсивности п. п. 1710см" (>0,1), как отмечалось выше, встречаются в зоне идиогипергенеза - на небольших глубинах, где идут интенсивные процессы окисления. Опыты показали также, что во всех случаях возросла роль ароматических структур как в ароматических кольцах (1610 см ), так и в замещенных ароматических соединениях (750 см" ) за счет, видимо, сокращения доли алифатических УВ. [c.131]
Анаэробная ферментация (или гликолиз), цикл лимонной кислоты и дыхательная цепь присущи всему живому на Земле вьипе уровня бактерий. Некоторые аэробные, т.е. поглощающие кислород, бактерии тоже используют этот процесс для полного окисления глюкозы или аналогичного метаболита-в диоксид углерода и воду. Другие анаэробные, т.е. непотребляющие кислород, бактерии осуществляют только ферментацию поглощение глюкозы или других богатых энергией молекул, их разрыв на меньшие молекулы, такие, как пропионовая кислота, уксусная кислота или этанол, и использование сравнительно небольших количеств высвобождаемой сво- [c.333]
В бассейнах с нормальным, т.е. кислородным режимом придонных вод, в которых отлагаются осадки, содержащие ОВ, деление на биохимические зоны гораздо сложнее, чем на предлагаемых в настоящее время схемах советских и зарубежных исследователей (рис. 16). На этих схемах не указывается ряд важнейших преобразований, происходящих в осадке. Так, например, в аэробной, или окисленной, зоне прежде всего следует отметить интенсивнейшую генеращ1ю СО и, как следствие этого, переход карбонатов в бикарбонаты в иловой воде, что приводит к обескарбона-живанию осадков. Помимо этого, в указанной зоне вероятен переход подвижных форм окисного железа в бикарбонаты. Эта зона была вьвде-лена автором уже давно (Б.П. Жижченко, 1959, 1969, 1974 гг.). Весьма вероятно, что ее следует отнести к зоне редукции. В ней кроме указанных процессов, вероятно, генерируется СН . Ниже, уже в верхней анаэробной части, т.е. в верхней зоне редукции, широко развивается процесс образования Н за счет редукции сульфатов. [c.45]
В зависимости от источника питания различают бактерии ав-тотрофы и гетеротрофы. Автотрофные организмы утилизируют и окисляют минеральные соединения, гетеротрофные организмы используют в качестве источника энергии и биосинтеза клетки готовые органические вещества, находящиеся в сточной воде. Механизм биологического окисления в аэробных условиях (в присутствии растворенного кислорода) гетеротрофными бактериями может быть представлен следующей схемой [55] [c.146]
Наиболее удобными в эксплуатации, сравнительно легко управляемыми сооружениями биохимической очистки служат аэротенки. Это — железобетонные резервуары (длина 30—100 м, ширина 3—10 м, высота 3—5 м), в которые непрерывно подается воздух. Для диспергирования воздуха служат различные устройства — перфорированные пластины, дырчатые трубки, форсунки, аэраторы со съемными диффузорами из пористого пластика и др. Перемешивание фаз достигается иногда механическими способами при помощи мешалок, а также различным направлением движения и разными местами ввода потоков жидкости. Источником биохимического окисления в аэротенке служит активный ил , т. е. скопление аэробных бактерий в видё хлопьев, образующихся при смешении культуры бактерий с очищаемой сточной водой. Активный ил сохраняется в аппарате во взвешенном состоянии. Интенсивная [c.250]
Биологический синтез протеинов. В этих целях используются в основном алканы средней молекулярной массы. Тем не менее белково-внтаминный концентрат (БВК) может быть получен не только из жидких, но и газообразных нормальных алканов, а также из продуктов нх окисления. Последние лучше растворяются в воде и поэтому легче усваиваются микроорганизмами, что обеспечивает ббльшую экономичность процесса. Микроорганизмы представляют собой аэробные формы бактерий, избирательно использующие алканы в присутствии кислорода воздуха и питательной водной среды, содержащей неорганический или органический азот, соли фосфора, магния, калия, микроэлементы — железо, цинк, медь, марганец и другие, содержащиеся обычно в пресной и морской воде. Температура биосинтеза 25—40 °С. [c.204]
В наших условиях процесс биоокисления отрабатывался в условиях классических аэробных методов культивирования микроорганизмов с внесением в качестве химического окислителя перекиси водорода. Этот агент, как уже отмечалось, используется в ряде технологий химического окисления органических токсикантов и для предобработки стойких к биологическому окислению веществ. Первоначально предполага1ЮСь выяснить, возможно ли достижение таких условий среды культивирования, при которых будет существенным протекание химических процессов окисления фенола, его интермедиатов или каких-либо внеклеточных продуктов перекисью водорода на фоне протекания биологического окисления, и будут ли выдерживать консорциумы фенолдеструкторов достаточно жесткие условия, в данном случае достаточно высокие концентрации перекиси водорода в активной фазе биоокисления. [c.231]
К основным питательным веществам, используемым микроорганизмами в качестве исходного сырья для биосинтеза, следует отнести углерод, азот и фосфор. При аэробном культивировании микроорганизмов в энергетическом метаболизме клетки непосредственное участие принимает кислород, выполняя роль акцептора электронов. С участием молекулярного кислорода происходит окисление углеводородного субстрата с последовательным образованием надвинного спирта, а затем жирной кислоты. При анаэробном процессе микроорганизмы получают энергию в результате окисления, когда акцепторами электронов выступают неорганические соединения. У фототрофов (фотосинтезирующих бактерий, водорослей) в качестве источника энергии служит энергия солнечной радиации. [c.10]
Представление об основных биохимических процессах, происходящих в клетках, на примере сапрофитных микроорганизмов с аэробным типом питания [2], дает упрощенная схема метаболизма на рис. 1.2. Даже в таком упрощенном виде схема позволяет оценить многообразие и сложность внутриклеточных процессов, насчитывающих несколько тысяч реакций, в результате которых синтезируются клеточные вещества. Математическое описание всей совокупности данных реакций и использование такой модели для практических целей представляет собой чрезвычайно сложную задачу. Наряду с микробиологическими процессами, направленными на образование биомассы микроорганизмов или ценных продуктов клеточного метаболизма большую роль в БТС занимают процессы биологической очистки, протекающие с участием бактериальных клеток по следующей трофической схеме органические загрязнениям бактерии-> простейшие. В процессе биологической очистки сточных вод, содержащих органические и минеральные вещества, формируется биоценоз активного ила, включающий бактерии, простейшие и многоклеточные организмы. В процессе потребления органических загрязнений происходит интенсивный рост бактерий и ферментативное окисление органических веществ. По мере удаления из среды питательных веществ происходит эндоген- [c.10]
Восстановленный глютатион и цистеин ускоряют спиртовое брожение вследствие восстановления 5Н-группы тиоловых ферментов, принимающих участие в аэробном и анаэробном окислении сахаров. Однако применение этих дорогостоящих веществ экономически нецелесообразно в качестве их заменителя может быть использован дрожжевой автолнзат. [c.204]
Энтальпня сгорания сахарозы равна 5645 кДж/моль. Каково преи.мущс-ство -полного аэробного окисления по сравнению с неполным анаэробным гнд-ролнзо. 1 до молочной кислоты [c.136]
Аэробные бактерии сероокисляющие, тиосульфатоокисляющие и железобактерии получают энергию, необходимую для их жизнедеятельности, за счет окисления серы и железа кислородом, содержащимся в почве. Это приводит к тому, что в местах скопления бактерий образуются участки с ма- [c.16]
В природе аэробные и анаэробные бактерии существуют сов-/iie THo. В почве наиболее интенсивная коррозия наблюдается в болотистых местах (рЯ=6,8...7,8), насыщенных органическими /остатками с пониженным содержанием кислорода., Поверхность конструкций, имеющих значительную протяженность (трубопровод), становится анодной по отношению к участкам, контакти-/ рующим с более аэрированной почвой, и коррозия ускоряется, п В анодных зонах возможно окисление гидрозакиси железа железо-бактериями. [c.26]
В последнее время доказана неразрывная связь активности СВР> от содержания в закачиваемой воде растворенного кнслоро-ди. Растворенный в закачиваемой воде кислород способствует микробиологическому (за счет одновременного наличия в воде аэробных бактерий) окислению углеводородов нефти в призабойной зоне нагнетательных скважин. СВБ значительно легче усваивают продукты ок11С. ения нефти вещества типа спиртов и кис -лот), чем природную нефть. [c.123]
При анализе колебаний в катализируемом перокси дазой аэробном окислении NADH Федькина и др. [70 экспериментально зарегистрировали колебания концент рации пероксидазного соединения Со(П1), Оз и NADH Они исследовали, как изменяются колебания под деист вием температуры. [c.126]
Совершенно очевидно, что ступень деазотирования исходного ОВ при прочих равных условиях прямо влияет на общее содержание азота в нефтях. Потери азота на каждом из этапов (см. рис. 22) далеко не равнозначны. По разным оценкам только 2—8 % первичной биопродукции достигает дна. Следовательно, более 90 % его окисляется на стадии седиментогенеза, а поскольку скорость разрушения азотсодержащих веществ выше, чем скорость разрушения ОВ в цепом, то ясно, что основная часть азота выводится из ОВ именно здесь. Таким образом, основные потери азота связаны с процессами аэробного окисления ОВ. С этих позиций становится совершенно очевидным наличие высоких корре- [c.77]
Анализ материалов показывает, что на пути от исходной биомассы до нефти содержание азота уменьшается. Иначе ведет себя сера. В ходе процессов аэробного окисления 08 (седиментогенез, аэробная стадия [c.79]
chem21.info
