Биологическое окисление

Окислительно-восстановительная реакция – основной источник биохимической энергии в организме. Реакции Окисления и восстановления протекают в органах и тканях одновременно и не могут существовать отдельно. Рассмотрим последовательно этапы перехода пары электронов по цепи ферментов – переносчиков, опускающейся на более низкий энергетический уровень, до конечного восстановления молекулы воды в аэробных условиях.

Суб. - Н­₂ + НАД⁺ → Суб. + НАДН⁺ + Н⁺

НАДН⁺ + Н⁺ + ФМН → НАД⁺ + ФМНН­₂

ФМНН₂ + КоQ + ФМН → КоQН₂

КоQН₂ + 2 цит. b (Fe⁺³) → КоQ + 2 Н⁺ + 2 цит. b (Fe⁺²)

2 цит. b (Fe⁺²) + 2 цит. с₁ (Fe⁺³) → 2 цит. b (Fe⁺³) + 2 цит. с₁ (Fe⁺²)

2 цит. c₁ (Fe⁺²) + 2 цит. с (Fe⁺³) → 2 цит. c₁ (Fe⁺³) + 2 цит. с (Fe⁺²)

2 цит. c (Fe⁺²) + 2 цит. aa₃ (Fe⁺³) → 2 цит. c (Fe⁺³) + 2 цит. aa₃ (Fe⁺²)

2 цит. аа₃ (Fe⁺²) + 1/2 O₂ + 2H⁺ → 2 цит. аа₃ (Fe⁺³) + H₂O

Обмен углеводов:

Переваривание и всасывание углеводов:

В организм животного углеводы поступают с кормами в виде полисахаридов (крахмал, гликоген, клетчатка), дисахаридов (лактоза, сахароза), в меньшей мере моносахаридов (глюкоза, галактоза, фруктоза). В ротовой полости животного гидролиз гликогена и крахмала осуществляет α-амилаза слюны (рН = 6,8-7,0).

;

У жвачных животных ЛЖК (летучие жирные кислоты) в процессе глюконеогенеза протекающего очень энтенсивно в печени посталяют до 70% всей необходимой энергии, так как почти все полисахариды в рубце переходят в ЛЖК . Большая часть ЛЖК всасывается в кровь из полости многокамерного желудка, а из кишечника всего несколько граммов. У телят в молодом возрасте рубец не функционирует, а сахар молока поступает прямо в сычуг и тонкий кишечник.

Глюконелгенез :

Гликолиз

Бывает Аэробный и Анаэробный гликолиз:

Анаэробный гликолиз – это стадия окисления глюкозы, в которой кислород не является необходимым в клетках и его присутствие может косвенно угнетать процесс. Конечный продукт анаэробного гликолиза является – молочная кислота, так как в анаэробных условиях водород не переносится по цепи ферментов биологического окисления на конечный акцептор – кислород, а поступает на непредельное соединение – пировиноградную кислоту. Это нормальный процесс, который приводит к “усталости” мышц. Но при наличии О2 может произойти “реконвртирование” в пировиноградную кислоту (обратное образование из молочной кислоты - пировиноградной). Гликолиз может быть блокирован отдельными в-вами : мышьяк, фтор. Мышьяк реагирует с 3-фосфоглицериновой кислотой (п.7-8) и образует 1-арсено-3-фосфо-глицерат. И из-за этого как следствие - не образуется АТФ.

Первая реакция гликолиза протекает в цитозоле клеток, где глюкоза переходит в активную форму глюкозо-6-фосфат, реакция протекает с участием фермента гексокеназы (это своеобразный клапан , снижающий чрезмерно высокий уровень свободной глюкозы в крови, т.к. глюкозо-6-фосфат не может выйти через клеточную мембрану и остается в цитоплазме клетки, т.е. запирается в ней). Эта реакция необратима и использует одну молекулу АТФ: