Verfolgung von Sauerstoffmolekülen bei der Glukoseoxidation

Für diese Reaktion findet man in typischen Lehrbüchern der Biochemie:

C 6 H 12 Ö 6 + 6 Ö 2 6 C Ö 2 + 6 H 2 Ö

Mich interessiert woher die Sauerstoffatome kommen 6 Ö 2 gehen. Ich denke, sie gehen zu 6 H 2 Ö , aber das reicht nicht für das Gleichgewicht. Macht also Sauerstoffatom aus 6 C Ö 2 auch in das Kohlendioxid gelangen. Experimentell können diese durch Isotopenmarkierungsexperimente bestätigt werden. Eine Bezugnahme auf solche Experimente wird geschätzt.

Diese Frage interessiert mich, weil der Zentralstoffwechsel als Elektronentransferprozess verstanden werden kann, bei dem Glukose Donor und Sauerstoff Akzeptor ist. Wir müssen berechnen, wie viele Elektronen Glukose im Falle einer vollständigen Oxidation effektiv auf Sauerstoff überträgt.

Diese Reaktion findet nicht wirklich statt. Diese Reaktion bezeichnet Verbrennung, nicht Atmung.
Die angegebene Reaktion ist korrekt ... obwohl es nur eine empirische Formel ist ... & die Atmung kann theoretisch als Beispiel für eine kontrollierte Verbrennung bezeichnet werden ....

Antworten (2)

Ich denke, dieses Experiment (PDF-Datei) wird Ihnen helfen, das Grundkonzept über das Schicksal von Sauerstoff bei der aeroben Atmung zu verstehen. Im Grunde ist das Ergebnis:

  1. Der Sauerstoff des respiratorischen Kohlendioxids steht im Austauschgleichgewicht mit dem Körperwasser.
  2. Verwendeter molekularer Sauerstoff wird in Körperwasser umgewandelt.

In Bezug auf die Berechnung der an Sauerstoff abgegebenen Elektronen kann die einfache Berechnung, wie viele NADH2 und wie viele FADH2 in wie vielen Schritten während der ETC reduziert werden, Ihre Frage beantworten.

Der Glukosekatabolismus ist ein mehrstufiger Prozess, der eine Reihe von Reaktionen umfasst. Die Reaktion, die Sie gegeben haben, ist einfach die ausgewogene Gesamtgleichung; in lebenden Zellen passiert das eigentlich nicht. Der gesamte zweiatomige Sauerstoff wird in der Elektronentransportkette in Wasser umgewandelt, aber während der vorangehenden Schritte wird auch Wasser verbraucht und produziert, weshalb die Gleichung nicht so ausbalanciert ist.

Schauen Sie sich diese Bilder aus Wikipedia an und notieren Sie sich alle Verbindungen, die in den Prozess eintreten und ihn verlassen.

Glykolyse

TCA-Zyklus

Mitochondriale Elektronentransportkette

Ich denke, es ist höchste Zeit für Biochemie-Bücher, diese irreführende Zusammenfassung der Atmung zu ändern.
@WYSIWYG Ich stimme zu oder erkläre zumindest, was es tatsächlich darstellt.
@WYSIWYG Können Sie bitte einige Referenzzeitschriftenartikel nennen, die eine Aktualisierung des aktuellen Textes erfordern und auch ein realistischeres Bild bieten.
@DurgaDatta Die Gleichung ist eine grobe Vereinfachung eines komplexen Prozesses, der vielleicht nur in der einführenden Biologie nützlich ist. Dass dies der Grund für Ihr Missverständnis war, verdeutlicht seinen Standpunkt. Die Bilder, die ich verlinkt habe, bieten ein realistischeres Bild.
@DurgaDatta. siehe Prinzipien der Biochemie - Lehninger