Текущ час:0:00Обща продължителност:13:30
0 енергийни точки
Видео транскрипция
Вече научихме, че клетъчното дишане Вече научихме, че клетъчното дишане може да бъде разбито грубо на три фази. Клетъчно дишане Първата фаза е гликолиза, което буквално означава разпадане на глюкоза. разпадане на глюкозата. Това може да се случи със или без кислород. Ако нямаме кислород, тогава се получава ферментация. За това ще говорим по-нататък. В хората се получава млечна киселина. В други видеове организми може да се синтезира метанол или етанол. В по-голямата част от клипа ще предположим, че има кислород. Ако имаме кислород, продължаваме с цикъла на Кребс. Понякога го наричат цикъла на лимонената киселина, защото включва лимонена киселина. Тя се съдържа в портокаловия сок или лимоните. Оттам продължаваме с електрон-транспортната верига. електрон-транспортната верига. В първия клип на общ преглед на клетъчното дишане видяхме, че тук се получават молекулите АТФ. Макар че се използват сурови материали, синтезирани от тези фази тук. В този видеоклип искам да се концентрираме върху гликолизата. гликолизата. Това може да се окаже трудна задача, защото може да се объркате при уравненията. Ще ви ги покажа след малко заедно със самия механизъм. Изглеждат доста страшни. Но аз ще ги опростя, за да можете да разберете главните идеи. Така ще можете да ги оценките и когато разгледаме уравненията на гликолизата, ще ни бъдат по-лесни. Гликолизата или клетъчното дишане започва с глюкоза. започва с глюкоза. Знаем формулата на глюкозата – C6H12O6. Ако нарисувам цялата структура, ще отнеме известно време. Ще се фокусирам само върху основната въглеродна верига. Може да бъде пръстен. Но аз ще нарисувам редица от шест атома въглерод. Гликолизата има две важни фази, които трябва да знаете. Едната се нарича фаза на влагане. Тя използва две молекули АТФ. Тя използва две молекули АТФ. Целта на клетъчното дишане е да генерира молекули АТФ, но трябва да използваме две молекули от самото начало. Използвам две молекули АТФ и разграждам глюкозата на две вещества с по 3 атома въглерод, които също съдържат фосфатна група. Фосфатните групи идват от тези молекули АТФ. Има много имена за фосфатната група, но често се нарича още ГАФ – не е необходимо да го запомняте, другото му име е глицералдехид-3-фосфат. Трудно ми е да го изпиша правилно. Това не е толкова важно. Трябва да запомните само, че в първата фаза се използват две молекули АТФ. Затова се нарича фаза на влагане. Използваме бизнес термин. Тези две молекули ГАФ навлизат във фазата на отделяне. В тази фаза всяка ГАФ молекула се преобразува в пирува̀т. Той също съдържа три атома въглерод, но в друга структура. Ще изпиша думата пирува̀т в синьо, защото е хубаво да я запомните. След малко ще ви покажа структурата. Пирува̀т. Нарича се още пирогроздена киселина. Едно и също е. Това всъщност е изходното вещество от гликолизата. Започваме с глюкоза във фазата на влагане. Накрая получаваме глицералдехид-3-фосфат, който представлява разградена глюкоза с фосфат в двата й края. Накрая всяко едно вещество поотделно преминава през фазата на отделяне. Накрая се получават две молекули пирува̀т от всяка начална молекула глюкоза. Сигурно ще ме попитате: „Сал, какво стана с фазата на отделяне?“. Нека изпиша фаза на отделяне. Ето я. Фаза на отделяне. Извинявам се за белия фон. Използвам го, защото копирах и поставих механизмът, който ви показвам, от Уикипедия и там фонът беше бял и реших да не го променям. Аз лично предпочитам черния фон. Това е фазата на отделяне. Когато глицералдехид-3-фосфата преминава в пирува̀т или пирогроздена киселина, се получават две вещества. Даже са три. От всяка молекула ГАФ, превърнала се в пирува̀т, се получават две молекули АТФ. се получават две молекули АТФ. Получават се две мокекули тук и две молекули тук. След това всяка една от тях синтезира НАДH. След това всяка една от тях синтезира молекули НАДH Ще използвам по-тъмен цвят. НАДH. НАДH. Разбира се, от тях не се отделя цялата молекула във вакуум. Те отделят първо суровия материал – молекула НАД+ и тя се редуцира чрез добавяне на водород. Ако си спомняте, преди няколко видеоклипа научихме, че редукцията е вид приемане на водород. Молекулата НАД се редуцира до НАДH. По-късно тези молекули НАДH се използват в електрон-транспортната верига, за да се генерират молекули АТФ. Ако изпиша реакцията за гликолиза, най-важното, което трябва да запомните е, че започваме с глюкоза. започваме с глюкоза. И са ви необходими молекули НАД+. И са ви необходими молекули НАД+. За всяка молекула глюкоза ще са ви необходими две молекули НАД+. Ще са ви необходими две молекули АТФ. Ще са ви необходими две молекули АТФ. Изписвам всички съставки, които са ни необходими, за да започнем. Преди да получим молекулите АТФ, те са молекули АДФ. Значи ще прибавя четири молекули АДФ. След гликолизата... нека го изпиша. Обърках, тук трябваше да напиша „молекули АДФ“. Обърках, тук трябваше да напиша „молекули АДФ“. Ще го пренапиша. Четири молекули АДФ. След това са ни необходими две фосфатни групи. Трябват ни общо четири. Понякога се изписват по този начин. По-скоро така. Четири фосфатни групи. Четири фосфатни групи. След гликолизата се отделят два пирува̀та, две молекули НАДH. пирува̀та, две молекули НАДH. Молекулите НАД са редуцирани. Те приемат водород. При редукцията се приема. При окислението се отдава. При редукцията се добавя електрон. Но в биологията представлява приемане на водород. Водородът не е електроотрицателен и затова отдава електроните си. Приемаме електрони. Прибавяме две молекули НАДH и след това – двете молекули АДФ, които използвахме във фазата на влагане. Затова ги пиша отделно. Използвахме тези двете. Значи остават две молекули АДФ. Значи остават две молекули АДФ. Накрая те двете се преобразуват в молекули АТФ. Прибавяме четири молекули АТФ. Всъщност не ни трябваха четири молекули. Накрая ни трябват само две фосфатни групи. Защото тук отпадат две. И ни трябват общо още две за да получим тук четири. В общи линии започваме с глюкоза и накрая получаваме два пирувата. Използваме две молекули АТФ. Получаваме четири молекули АТФ. Значи крайната бройка молекули АТФ е 2. Ще го изпиша едро. Накрая от гликолизата се получават две молекули АТФ. Получават се две молекули НАДH, които може да се използват в електрон-транспортната верига за получаване на три молекули АТФ. Получават се две молекули НАДH и два пирувата, които ще се преобразуват в ацетил-коензими А, които са суровите съставки за цикъла на Кребс. Това са изходните вещества на гликолизата. Вече имаме обща представа, а сега ще разгледаме механизма. На пръв поглед диаграмата изглежда страшна. Но в нея има същите неща, за които говорих преди малко. Започваме с глюкоза. Верига от шест атома. Тук е кръг или пръстен. Един, два, три, четири, пет, шест атома въглерод. Ще го напиша така по възможно най-простия начин. Изпълняват се няколко стъпки. Тук използвам молекула АТФ. Ще го оцветя. Ще използвам оранжево за АТФ. Тук използвам молекула АТФ. И тук използвам молекула АТФ. Както ви казах, има и друг термин за тях. Но това тук е глицералдехидфосфатът. Наричат го и глицералдехид 3-фосфат. Една и съща молекула е. Както го бях нарисувал преди, имаме един, два, три атома въглерод. имаме един, два, три атома въглерод. Към него имаме и фосфатна група. Тя е прикрепена към кислорода. За да опростя рисунката, ще нарисувам фосфатната група по този начин. Както показахме тук, това беше глицералдехидфосфатът. Това е пълната му структура. Смятам, че когато човек гледа пълната структура, лесно се обърква. Те са две. Тук пише, че можете да се връщате напред-назад с този другия му изомер. Важното е, че сега имаме две вещества които са с по три атома въглерод. Глюкозата е разделена. И сме готови за фазата на отделяне. Помнете че тези вещества са две. Затова в механизма пише „x 2“ – глюкозата е разделена на две такива молекули. Всяка една от тях ще извърши това. За всеки глицералдехид-3-фосфат, молекула ГАФ или глицералдехидфосфат можем да погледнем механизма и да знаем, че молекулата АДФ се превръща в АТФ. Значи тук прибавяме една молекула АТФ. Тук се случва отново в процеса за получаване на пируват. При получаването на пируват имаме още една молекула АТФ. При всяка получена молекула ГАФ или глицералдехид-3-фосфат получаваме две молекули АТФ във фазата на отделяне. Вече имаме две. За една молекула глюкоза се отделят четири молекули АТФ. Във фазата на отделяне имаме четири молекули АТФ. Във фазата на влагане използвахме две молекули АТФ. Значи крайният брой молекули АТФ, директно генерирани от гликолизата, е две. Общо са синтезирани четири. Но трябваше да вложим две в първата фаза. Тук виждаме молекулите НАД и НАДH. За всяка молекула глицералдехид-3-фосфат или ГАФ в тази фаза редуцираме молекулата НАД+ до НАДH. Това се случва с всяко вещество. Разбира се, те са две. Глюкозата се раздели на тези вещества. Значи ще се получат две молекули НАДH. По-късно те ще се използват в електрон-транспортната верига, за да се генерират по 3 молекули АТФ от всяка една. В крайна сметка получаваме пирувати. Рисунката е доста едра. Можете да видите как изглежда пируватът. Както ви обещах, тук се виждат всички кислородни връзки. Но структурата е с 3 атома въглерод. Основната въглеродна верига от 3 атома водород. Крайният резултат е, че въглеродът на глюкозата се раздели на две – окисли се. Някои от атомите водород бяха лишени от въглерод. Както виждате, имаме само три атома водород. В глюкозата започнахме с 12 атома водород, а сега атомите въглерод са свързани по-силно с кислорода. Всъщност кислородните атоми откраднаха електроните на въглерода. Той се окисли в този процес. Ще има още окисление. В този процес накрая генерирахме две молекули АТФ. и две молекули НАДH, които по-късно ще използваме да получим молекули АТФ. Дано този клип да ви е бил от полза. Дано този клип да ви е бил от полза.