ทดสอบ ICT กลุ่ม 2

การสลายสารอาหารแบบใช้ออกซิเจน (Aerobic  respiration)
                การหายใจ(Respiration) คือกระบวนการสลายสารอาหาร เช่น  คาร์โบไฮเดรต  ไขมันและโปรตีน  โดยอาศัยการควบคุมของเอนไซม์ภายในเซลล์
การหายใจแบบใช้ออกซิเจน  เป็นกระบวนการสร้าง ATP จากโมเลกุลของกลูโคสได้มากที่สุดถึง  36 -38  โมเลกุล  หรือมากกว่าต่อกลูโคส  1  โมเลกุล
การหายใจแบบใช้ออกซิเจน (Aerobic  respiration) เป็นการสลายสารอาหารโดยใช้ออกซิเจนเข้าร่วมปฏิกิริยา  ประกอบด้วย  4  ขั้นตอน  คือ
1.    ไกลโคลิซีส (Glycolysis)
2.   การสร้างอะซิติลโคเอนไซม์ เอ  หรือการออกซิเดชัน  กรดไพรูวิก (Pyruvate 
oxidation หรือ  pyruvate  dehydrogenase  complex  pathway)
3.  วัฏจักรเครบส์ (Krebs  cycle)
4.  การถ่ายทอดอิเล็กตรอน (Electron  transport  system)
รูปที่ 1.1 การสลายโมเลกุลของสารอาหารแบบใช้ออกวิเจน

1.        ไกลโคลิซีส (Glycolysis)
กระบวนการนี้มีชื่อเรียกอีกชื่อว่า  EMP Pathway ซึ่งเรียกตามชื่อของผู้ริเริ่มศึกษา
กระบวนการนี้  3  คน  คือ Emden, Meyerhof, Parnas  กระบวนการไกลโคลิซีสเป็นกระบวนการสลายน้ำตาลกลูโคส (C6H12O6)  ซึ่งมีคาร์บอน  6  อะตอมไปเป็นกรดไพรูวิก (C3H4O3)  ซึ่งมีคาร์บอน  3  อะตอม  จำนวน   2  โมเลกุล เกิดที่ไซโทพลาสซึมของเซลล์ที่เรียกว่าไซโทซอล (Cytosol)  มีหลายขั้นตอนแต่ละขั้นตอนมีเอนไซม์ต่างชนิดกันเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา 
                เริ่มต้นด้วยการเติมหมู่ฟอสเฟตให้กลูโคส  ทำให้กลูโคสมีค่าพลังงานศักย์สูงขึ้น  ในการฟอสโฟรีเลชันกลูโคส  1  โมเลกุล  ต้องใช้พลังงาน  2   ATP
                ฟอสโฟรีเลชัน  หมายถึง  การรวมตัวของหมู่ฟอสเฟต (Pi) กับสารแล้วทำให้สารนั้นมีค่าพลังงานศักย์สูงขึ้น  เช่น
                                ADP   +  Pi     "      ATP
                                กลูโคส   +  Pi    "      กลูโคส- Pi
                พลังงานที่ปล่อยออกมาจากการสลายกลูโคสไปเป็นกรดไพรูวิก  สามารถสังเคราะห์  ATP  ได้  4  โมเลกุล และไฮโดรเจนที่ประกอบด้วยอิเล็กตรอนที่มีค่าพลังงานศักย์สูงอีก  4  อะตอม  โดยมี  NAD  มารับโปรตอนและอิเล็กตรอน  เนื่องจากอะตอมของไนโตรเจนมีประจุบวก  จึงเขียน  NAD+ โดย  1  โมเลกุลของ NAD+  รับไฮโดรเจนได้  2  อะตอม  และรับอิเล็กตรอนได้  2  อะตอม
ดังนี้
NAD+    +  2H+   +  2e-     "      NADH  + H+

NADH  +  H+ เป็นสารรีดิวซ์  เพราะได้รับอิเล็กตรอน  ถ้าสูญเสียอิเล็กตรอนพร้อมไฮโดรเจน  2  อะตอมจะกลายเป็น  NAD+   


รูปที่ 1.2 ขั้นตอน GLYCOLYSIS




ความคิดเห็น

แสดงความคิดเห็น

โพสต์ยอดนิยมจากบล็อกนี้

Light Reaction

รูปภาพ
ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง มี 2 ปฏิกิริยาใหญ่ๆคือ 1.         ปฏิกิริยาใช้แสง  (Light Reaction)  เป็นปฏิกิริยาที่พืชรับพลังงานแสงมาใช้สร้างสารอินทรีย์พลังงานสูง  2  ชนิด คือ  ATP  และ  NADPH  โดยใช้น้ำเข้าร่วมปฏิกิริยาและได้ก๊าซออกซิเจเป็นผลิตผลพลอยได้ 2.         ปฏิกิริยาไม่ใช้แสง  (Dark Reaction)  เป็นปฏิกิริยาที่พืชสร้างน้ำตาล โดยนำ  ATP  และ  NADPH  จากปฏิกิริยาใช้แสงมาใช้ ปฏิกิริยาใช้แสง 1.                         ระบบแสง  I (Photosystem I  หรือ  PSI)  หรือ  P700  ทำหน้าที่รับพลังงานแสง ซึ่งประกอบด้วยรงควัตถุชนิดสำคัญคือ คลอโรฟิลล์ เอ ชนิดพิเศษ รับแสงที่มีความยาวคลื่น  683  และ  700...
อ่านเพิ่มเติม

การหายใจระดับเซลล์

การสลายสารอาหารเพื่อให้ได้พลังงานนั้นเซลล์ต้องใช้กระบวนการซับซ้อนเพื่อค่อย ๆ ปล่อยพลังงาน ออกมาอย่างช้า ๆ เซลล์จึงจะสามารถนำพลังงานเหล่านั้นไปเก็บสะสมในรูปของ ATP ได้อย่างมี ประสิทธิภาพ และถึงกระนั้นก็ตามพลังงานจำนวนมากก็สูญเสียไปในรูปของความร้อน ดังนั้นถ้าการปล่อย พลังงานของสารอาหารในสิ่งมีชีวิตเป็นไปอย่างรวดเร็ว นอกจากอาจทำให้เซลล์ได้รับพลังงานลดลงแล้ว อาจเกิดความร้อนสูงเกินไปจนเป็นอันตรายต่อเซลล์ สารอาหารที่ถูกใช้เป็นตัวอย่างในการศึกษาการสลายสารอาหาร คือ น้ำตาลกลูโคส การสลายน้ำตาลกลูโคส จะต้องอาศัยกลุ่มของปฏิกิริยา 3 กลุ่ม คือ ไกลโคลิซิส (GLYCOLYSIS), การสร้างแอซีติลโคเอนไซม์ เอ และ วัฏจักรเครบส์ ผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการย่อยสลายกลูโคส คือ พลังงาน, คาร์บอนไดออกไซด์, น้ำและสารอื่น ๆ ที่ได้จาก การนำเอาสารในกระบวนการย่อยสลายไปสังเคราะห์ขึ้น การคำนวณหาพลังงานที่ได้อาจพิจารณาจาก แผนภาพง่าย ๆ นี้ (ดูรูปที่ 4) จะเห็นได้ว่าในการย่อยสลายกลูโคสจะได้พลังงานในรูปของ ATP และ GTP จำนวนหนึ่ง ส่วนพลังงานที่เก็บ ในรูปของอิเล็กตรอนใน NADH และ FADH2 นั้น จะถูกเปลี่ยนเป็น ATP โดยการถ่ายทอดอิเล็กตรอน...
อ่านเพิ่มเติม