Metabolismul oxidativ - cuprinde totalitatea reactiilor de oxidare catalizate de enzime ale lantului respirator celular, in urma carora are loc eliberarea de energie. In functie de participarea oxigenului la reactiile de oxido-reducere, metabolismul oxidativ poate fi aerob sau anaerob. Metabolismul oxidativ aerob cuprinde reactii care produc oxidarea substratului nutritiv prin pierdere de electroni, prin transfer de hidrogen, sau prin castigare de oxigen. Acceptorul final este intotdeauna oxigenul molecular, iar produsul final apa. Acest proces este numit respiratie celulara. Ciclul lui Krebs (sau ciclul respirator) Prin metabolismul aerob al glucidelor se intelege procesul de degradare al acestor substante cu ajutorul oxigenului. In procesul de respiratie, care are la baza degradarea aeroba a glucidelor, se obtin ca produsi finali CO2, H2O si o mare cantitate de energie. Degradarea glucidelor prin ciclul respirator este un proces invers fenomenului de fotosinteza. Energia care se degaja in cadrul degradarii oxidative provine din energia acumulata in substante, in procesul de sin!teza, respectiv de fotosinteza. Din energia eliberata numai 40--50% este reutilizata in procese de biosinteza. Restul energiei este captata sau transformata in alte forme de energie. Prin respiratie se intelege tota!litatea proceselor biochimice care transforma un compus organic intr-unul mai simplu, cu eliberare de energie chimica. Daca se priveste aceasta ecuatie din punct de vedere chimic, s-ar putea crede ca hexoza, de exemplu glucoza, se combina cu oxigenul din aer si formeaza CO2,H2O si se elibereaza 686 kcal, deci s-ar produce o reactie de ardere analoaga cu arderea altor substante organice. Cercetarile intreprinse in ultimul timp, au aratat ca mecanismul de!gradarii aerobe a glucidelor in ciclul respirator este mult mai complicat si se deosebeste fundamental de arderea obisnuita a substantelor or!ganice. Analogia intre cele doua procese de ardere se refera la substantele initiale ce se obtin. In tehnica principalul proces liberator de energie este arderea carbonului in CO2; in biochimie acest proces joaca un rol se!cundar, in procesul de ardere a substantelor organice in afara organis!mului se degaja o cantitate mare de caldura si deci se ridica tempera!tura. Dimpotriva, in organismele vii procesele biochimice se desfasoara la temperatura organismului, iar energia obtinuta prin oxidare apare numai partial sub forma de caldura, restul ramanand sub forma de ener!gie chimica sau transformandu-se direct in energie osmotica, mecanica etc., necesare pentru mentinerea proceselor vitale. Arderea biologica a compusilor organici se realizeaza prin numeroase procese oxidative prin care catena carbonica a moleculelor organice se fragmenteaza in diferite moduri, formandu-se astfel compusi intermediari care pot contribui la biosinteza altor substante din componenta celulelor. Respiratia repre!zinta nu numai principalul izvor de energie din organism ci si un fur!nizor de carbon pentru numeroase procese de biosinteza. S-a constatat ca in ciclul respirator, CO2 nu provine din combinarea glucidelor cu oxigenul. El se formeaza prin decarboxilarea substratului respirator, iar apa provine din combinarea H2 desprins de pe substratul respirator cu oxigenul din aer. Reactia globala de degradare a glucide!lor prin ciclul respirator se foloseste numai pentru a arata substantele care intra in procesul de respiratie si substantele finale care rezulta si. nicidecum pentru a arata mecanismul acestui proces. Dupa numeroase cercetari, s-a stabilit ca degradarea aeroba a glu!cidelor in ciclul respirator se produce in doua etape principale. In prima etapa se produc aceleasi reactii ca si in ciclul glicolizei (schema EMP), pana la formarea acidului piruvic, iar in etapa a II - a se produce oxidarea acidului piruvic, printr-un alt ciclu de reactii, in CO2 si H2O. Degradarea glucidelor prin ,,ciclul glicolizei" se poate produce nu numai in conditii de anaerobioza, ci si in conditii de aerobioza, in pre!zenta oxigenului dar fara participarea acestuia. Daca potentialul de oxido-reducere din celule (raportul dintre forta de oxidare si de reducere) este in favoarea oxidarii, acidul piruvic nu se transforma in acid lactic sau aldehida acetica etc. El se degradeaza in continuare, prin reactii de oxidare in cadrul ciclului respirator. Daca potentialul de oxido-reducero din celulele respective este in favoarea reducerii, acidul piruvic se degradeaza in continuare, pe diferite cai, in functie de natura enzimelor. in procesul de degradare al glucidelor apare deci ca acidul piruvic ocupa o pozitie principala (cheie) de la care degradarile pot merge pe mai multe cai.
După plată vei primi prin email un cod de download pentru a descărca gratis oricare alt referat de pe site (vezi detalii).
