Neúplná a úplná biologická oxidácia

Neúplná a úplná biologická oxidácia

– anaeróbne dýchanie – prvá etapa biologickej oxidácie – anaeróbna glykolýza – prebieha v cytoplazme všetkých aktívnych buniek

– štiepenie glukózy až na trojuholníkovú kyselinu pyrohroznovú, pričom čistý energetický zisk sú 2 molekuly ATP

– pretože uvoľnená energia je veľmi malá, jej podstatná časť zostáva viazaná v neúplne zoxidovanej kyseline pyrohroznovej, nazýva sa proces anaeróbnej glykolýzy aj neúplná oxidácia

– ak ďalší rozklad kyseliny pyrohroznovej pokračuje bez prístupu vonkajšieho kyslíka, proces rozkladu cukru končí procesom kvasenia

– za neprítomnosti kyslíka nastáva pravé kvasenie – biologický rozklad cukrov pomocou mikroorganizmov – vodík uvoľnený v anaeróbnej glykolýze pôsobí ako redukčný reagent a celý proces kvasenia urýchľujú mikroorganizmy

– baktérie, kvasinky, plesne, ktoré si tak získavajú energiu na svoje životné deje

– liehové kvasenie – uskutočňujú kvasinky pivné (Saccharomyces elipsoideus)

– mliečne kvasenie – z cukrov vzniká kyselina mliečna, ktorá je výsledkom anaeróbneho dýchania v bunkách živočíchov a človeka, napr. svalových bunkách, kyselina mliečna je pre svalové bunky toxická, čo je sprevádzané bolesťami svalov

– baktérie mliečneho kvasenia vyvolávajú aj kysnutie mlieka (Bacterium acidi lactici) – výroba mlieka, jogurtov, kyslej kapusty, silážovaných krmovín

– aeróbne dýchanie – úplná oxidácia organických látok za prítomnosti kyslíka, prebieha v mitochondriách v matrixe, na membránach ktorých sú oxidačno-redukčné enzýmy podmieňujúce jednotlivé reakcie

– kyselina pyrohroznová ako základný produkt glykolýzy je transportovaná do mitochondriálnej matrix, kde dochádza v procese oxidačnej dekarboxylácie k postupnému odbúravaniu CO2, čím vznikajú ďalšie zlúčeniny

– kyselina pyrohroznová tak podlieha postupnému štiepeniu na rôzne medziprodukty až do úplnej oxidácie na CO2 a H2O

– dôležitým medziproduktom oxidačnej dekarboxylácie je uzlový bod metabolizmu uhlíka, aktivovaná kyselina octová acetylkoenzým A, ktorý vzniká ako medziprodukt v metabolizme cukrov, tukov a bielkovín