Биолошки оксидација. Редокс реакции: Примери

Без енергија не може да постои живо суштество. Впрочем, секој хемиска реакција,

Како, тогаш, начинот на различни организми се адаптирале за производство на енергија? Од каде доаѓа и што процеси се случуваат во исто време во кафезот? Обидете се да се разбере овој член.

Добивање на енергија организми

Каков и да нема енергија се консумира, основа секогаш лежат ОВР (редокс реакции). Примери за тоа се различни. равенката на фотосинтеза, што се врши на зелени растенија и некои бактерии &minus- е исто така на ОВР. Секако, процесот ќе бидат различни во зависност од каков вид на живо суштество е наменета.

Значи, сите животни &minus- е хетеротрофни. Потоа, постојат оние организми кои не се во можност да се генерираат во себе подготвени органски соединенија за понатамошно варењето и ослободување на енергија на хемиски врски.

Растенија, од друга страна, се најмоќните производители на органска материја на нашата планета. Тие вршат сложен и важен процес наречен фотосинтеза, што е формирањето на гликоза од вода, јаглерод диоксид под влијание на специјални супстанции &minus- хлорофил. А нус-производ е кислород, кој е извор на живот за сите аеробни живите суштества.

Редокс реакции, примери од кои се илустрирани во процесот:

• 6CO₂ + 6H₂O = хлорофил = C₆H₁₀O₆ + 6O₂ ;

или

• јаглерод диоксид + водород под влијание на оксид пигмент хлорофил (ензим реакција) + = моносахарид слободен молекуларна кислород.

Видео: редокс реакции. Дел 1.

Исто така, има и претставници на биомасата на планетата, кои се способни да се користи енергијата на хемиски врски на неоргански соединенија. Тие се нарекуваат chemotroph. Тие вклучуваат многу видови на бактерии. На пример, микроорганизми се водород, оксидирање на подлогата молекула во почвата. Процесот се случува во согласност со формулата: 2H₂+0₂= 2H₂0.

Историјата на развојот на знаење за биолошка оксидација

Процесот кој е основа на енергија, што е познато денес. Овој биолошки оксидација. Биохемија како детално проучување на детали и механизми на чекори за акција кои гатанки речиси исчезна. Сепак, тоа не е секогаш беше.

На првото спомнување на фактот дека во рок од живите суштества во процес на сложена трансформации, кои се по природа на хемиски реакции, имало околу во XVIII век. Тоа беше во тоа време, Antoine Lavoisier, познатиот француски хемичар, се сврте своето внимание на начин сличен на биолошка оксидација и согорување. Тој по примерен пат кога се дише кислород се апсорбира и заклучи дека се јавуваат во телото на оксидација процеси, но побавно од надвор за време на согорувањето на различни супстанции. Тоа е, оксидирачки агенс &minus- кислородни молекули &minus- реагираат со органски соединенија, а особено со водород и јаглерод од нив, и заврши на конверзија, придружена со распаѓање на соединенија.

Сепак, иако оваа претпоставка во суштина е многу реално, остана прикријат многу работи. На пример:

• процеси време се слични, како и условите на проток треба да бидат идентични, но оксидација продолжува по ниска телесна температура;
• акција е придружена од страна на огромни количини ослободување на топлинска енергија и формирање на пламен во претпријатието;
• во живи суштества не помалку од 75-80% од водата, но тоа не ги спречи "гори" хранливи материи во нив.

За да се одговори на сите овие прашања и да се разбере она што навистина е биолошка оксидација, потребно повеќе од една година.

Постојат различни теории што подразбира важноста на процесот на кислород и водород. Најчестите и најуспешните беа:

• теорија на Бах, наречен пероксид;
• теорија Palladin, врз основа на таков концепт како "chromogens".

Подоцна имаше многу научници во Русија и други земји од светот, кои постепено се направи дополнувања и измени на прашањето што е биолошка оксидација. Биохемија на денес, бидејќи на нивната работа, да ви кажам за секоја од процесот на реакција. Меѓу најпознатите имиња во оваа област се:

• Mitchell;
• SV Северин;
• Warburg;
• VA Belitser;
• Lehninger;
• VP Skulachev;
• Кребс;
• зелена;
• Engelhardt;
• Kaylin и други.

Видови на биолошката оксидација

Два основни видови можат да се разликуваат од процесот кој се одвива под различни услови. Така, од најчестите во многу видови на микроорганизми и габички начин да го конвертирате добиваат храна &minus- анаеробни. Овој биолошки оксидација, што се врши без кислород и без неговата вмешаност во било каква форма. Таквите услови се создадени во места каде што не постои воздух пристап: подземни, се распаѓаат супстрат, silts, глини, мочуришта, па дури и во вселената.

Видео: редокс реакции (сите од нив).

Овој тип на оксидација има друго име &minus- гликолизата. Тоа е исто така еден од чекорите покомплицирана и одземаат многу време, но енергично богата процес &minus- аеробни трансформација или ткиво дишење. Ова е вториот тип на процесот. Тоа се случува во сите живи суштества аеробни-heterotrophs, кои користат кислород за дишење.

Така, овие видови на биолошки оксидација.

Видео: Степенот на оксидација. Научете како да се утврди степенот на оксидација на формули.

1. Гликолиза, анаеробни патека. Таа не бара присуство на кислород, а завршува со различни форми на ферментација.
2. Ткиво дишење (оксидативна фосфорилација), или аеробни тип. Се бара задолжително присуство на молекуларната кислород.

актери

Ние сега се сметаат за директно карактеристики кои ги содржи биолошка оксидација. Се дефинираат основните состојки и нивните кратенки кои ќе продолжат да ги користат.

1. Ацетил коензим А (ацетил-CoA) &minus- кондензат оксална и оцетна киселина со коензим, која е формирана во првиот чекор на циклусот на трикарбоксилична киселина.
2. Кребсовиот циклус (циклус лимонска киселина, трикарбоксилична киселини) &minus- последователни серија на комплексни редокс трансформации кои вклучуваат ослободување на енергија, намалување на водород, формирање на значајни производи со ниска молекуларна тежина. Тоа е главната врска катализира и анаболизам.
3. NAD и NAD * H &minus- дехидрогеназа ензим, никотинамид аденин динуклеотид стои. На вториот со формулата &minus- молекула со прикачен водород. NADP - nikotinamidadenindinukletid фосфат.
4. FAD и FAD * H &minus- flavinadenindinukleotid - коензим дехидрогеназа.
5. АТП &minus- аденозин трифосфат.
6. PVK &minus- пирувична киселина или пируват.
7. Сукцинат или ќилибарна киселина, H₃RO₄ &minus- фосфорна киселина.
8. GTP &minus- гванозин трифосфат, класа на пурин нуклеотиди.
9. ETC &minus- електрони транспортен ланец.
10. Ензими процес: пероксидаза, оксигеназата, цитохром оксидаза, флавин дехидрогеназа, разни коензими и други соединенија.

Сите овие состојки се директно вклучени во процесот на оксидација што се случува во ткивата (клетки) на живите организми.

На сцената на биолошката оксидација: Табела

Овие се сите процеси кои го придружуваат на биолошка оксидација вклучуваат кислород. Секако, тие не се опишани во целост, но само во природата, како и за детален опис треба цело поглавје на книгата. Сите биохемиски процеси на живите организми е исклучително мулти-фацетирани и сложени.

процесот на редокс реакција

Редокс реакции, примери од кои се илустрирани процеси на оксидација супстрат е опишано погоре се како што следува.

1. Гликолиза: моносахарид (гликоза) + 2NAD⁺ + 2ADF 2PVK = 4H + + 2ATF⁺ + 2H₂O + NADH.
2. Оксидација на пируват: ензим = ДКД + јаглерод диоксид + ацеталдехид. Тогаш следните чекор: Ацеталдехид + коензим А = ацетил-CoA.
3. А множеството на секвенцијален трансформации на лимонска киселина во Кребсовиот циклус.

Овие редокс реакции примерот погоре, ја одразува суштината на процесите само во општи црти. Познато е дека соединенијата во прашање се однесуваат на макромолекуларни или да се има голем јаглероден скелет, па да се прикаже сите комплетна формула е само не е можно.

Видео: редокс реакции, Дел 1 од 4: Определување на оксидација.

На производството на енергија на дишењето на ткивото

Според описот погоре, јасно е дека за да се пресмета вкупната моќност на сите на енергијата на оксидација е лесно.

1. Две молекули на АТП дава гликолизата.
2. Оксидација на пируват 12 ATP молекули.
3. 22 молекула предвид за циклус на трикарбоксилична киселина.

Вкупно: вкупно аеробни биолошки оксидација по пат дава принос на енергија еднаква на 36 молекулите на АТП. Значење biooxidation очигледно. Тоа е енергијата која се користи од живи организми за да живеат и функција, како и за да се загрее своето тело, движењето и други потребни работи.

На подлогата анаеробни оксидација

Вториот тип на biooxidation &minus- анаеробни. Тоа е онаа која се врши на сите, но кој го запира одредени видови на микроорганизми. Тоа гликолиза, а тоа е тука дека Одстапување од термините е јасно да се види во иднина конверзија на супстанции меѓу аеробни и анаеробни.

Биолошки оксидација чекор на овој начин се многубројни.

1. Гликолиза, односно оксидација на молекулите на глукозата до пируват.
2. Ферментација, што доведе до обнова на АТП.

Ферментација може да биде од различни видови, во зависност од организмот, во неговото спроведување.

млечна ферментација

Врши од страна на млечна киселина бактерии и некои габи. Суштината е да се врати на ПВЦ до млечна киселина. Овој процес се користи во индустријата за производство на:

• млечни производи;
• кисела зеленчук и овошје;
• силажа за животни.

Овој тип на ферментација е еден од најчесто користени во човечки потреби.

Видео: редокс реакции. Софистицирани случаи електронски рамнотежа.

алкохолна ферментација

Познати луѓе од најстари времиња. Суштината на процесот е да се конвертира ДКД во две молекули на етанол и две јаглерод диоксид. Преку овој производ излез, овој тип на ферментација се користат за производство:

• леб;
• вино;
• пиво;
• слатки и други работи.

Ги извршува своите печурки квасец и бактериски микроорганизми.

маслен киселина ферментација

Доволно е малку специфичен тип на ферментација. Врши бактерии од родот Clostridium. Во суштина се состои во имплементацијата на пируват во маслен киселина, предавањето на храна мириси и гранив вкус.

Затоа реакција biooxidation оди на тој пат, практично се користат во индустријата. Сепак, овие бактерии се само-носителка храна и штета, намалување на нивниот квалитет.