Oxidation biyolojîk. reaksiyonên Redox: Examples

Bê enerjî dikarin canekî ku dijî yek tune ne. Piştî ku hemû, her reaksiyoneke kîmyewî, tu pêvajoyê pêwîstî bi hebûna xwe biparêze. Her kesê ku bi hêsanî dikarin wê fêm û hîs bikin. Heke hemû rojê ji bo xwarinê xwarin, paşê jî ji aliyê êvar, û belkî berê, zêde nîşanên westandina dest pê bike, di bêhêziyê de, hêza gelek kêm.

Çawa, hingê, organîzmayên bi awayekî din, ji bo ku hilberîna enerjiyê adapteyî? Ew ji ku bê û çi pêvajoyên di heman demê de di nava cage biqewime? Hewl bide ku fêm vî babetî.

Manê organîzmayên enerjiyê

Çi awayê no enerjiyê tên xwarin, ku bingeha her tim derewan OVR (reaksiyonên Redox). Wergerandî cuda ne. hevkêşeyê ji photosynthesis, ku ji giyayên kesk û hin bakteriyên hilgirtin - ew e jî ji OVR. Helbet, pêvajoya wê cuda li gora ku ka çawa ya ku dijîn, di wateya be.

Bi vî awayî, hemû heywanên - ew heterotrophs. I.e. wisa organîzmayên ku ne dikarin bi serê xwe ji bo avakirina nava xwe amade ji bo compounds organîk zêdetir û serbestberdana cleavage xwe enerjîya ku ji zincîrên kîmyewî ne.

Santralên, li aliyekî din jî, ne ji hilberîneran de hêza herî xurt ya madeyên organîk ên li gerestêrka me. Ew pêk pêvajoya aloz û herî girîng bi navê photosynthesis, e ku ji bo avakirina glîkoz ji avê, karbondîoksîtê di bin bandora madeyên taybet - chlorophyll. A by-berhemên oksîjenê, ku serkaniya jiyanê ji bo hemû hebûnên zindî aerobic e e.

reaksiyonên Redox, wergerandî yên ku di pêvajoya wêneyî:

• 6CO ₂ + 6H ₂ O = chlorophyll = C ₆ H ₁₀ O ₆ + 6ô _2;

an

• karbondîoksîtê + oxide hydrogen di bin bandora yên şanik chlorophyll (reaksiyona enzîman) + = oksîjenê gerdî monosaccharide herwe ne.

Jî, bi nûnerên biomass ji planet ku dikarin bi kar enerjiyê yên zincîr kîmyewî yên compounds Inorganic hene. Ew bi navê chemotroph. Ev di nav de gelek cureyên bakteriyan. Ji bo nimûne, cûbicûr in hydrogen, oxidizing molekulek substrate di erdê. Ev pêvajoya li gorî formula pêk tê: 2H ₂ 0 ₂ = 2H ₂ 0.

Dîroka pêşketina zanîna li ser oxidation biyolojîk

Di pêvajoya ku di bingeha enerjî, ku îro tê zanîn. Ev oxidation biyolojîk. Biochemistry wek xebateke berfereh ya hûragahiyan û mekanîzmayên ji gavên çalakiya ku dim, hema hema çûn. Lê belê, ew bû her tim ne.

Ya yekem, behsa wê yekê ku di nava hebûnên zindî serpêyî veguherîna aloz, ya ku ji aliyê xwezayê reaksiyonên kîmyewî ne, ku dora Di sedsala XVIII de li wir bûn. Ev di vê demê de bû, Antuan Lavuaze, li dermanxanê navdar French, ku bala wî di rê de similar to oxidation biyolojîk û şewat zivirî. Ew li pey rêbaza îdolojiya dema ku hilma oksîjenê de bihelînin û wê encamê ku di nav bedenê de ji pêvajoyên oxidation biqewime, lê hêdîtir ji derve di dema şewitandina madeyên cuda. e ku, li oxidizer - gerdên oksîjenê - bi bi compounds organîk nerazîbûn, û bi taybetî jî, bi hydrogen û carbon ji wan, û zivirîna bi temamî, bi hogiriya decomposition ya çêbûn.

Lê belê, tevî vê nerînê de ye, di bingeh de pir rast, ew ma zelûl gelek tiştan. Ji bo nimûne:

• pêvajoyên time hev in, û şert û mercên ji herikîna divê identical be, lê belê oxidation derdikeve Germahîya kêm bedena;
• çalakiyê ji aliyê serbestberdana ji mîqdarên mezin ên enerjiyê germê û damezrandina pêta pê re digire cihê;
• li hebûnên zindî ne kêmî 75-80% ji avê, lê ew asteng nake "şewitandina" bi feyde di wan de.

Ji bo bersiva van hemû pirsan û ji bo fêm bikin ka bi rastî jî oxidation biyolojîk e, pêwîstî bi zêdetir ji yek salî.

Gelek nêrînên cuda ku tê wateya girîngiya pêvajoya oksîjenê û hîdrojenê hene. The herî û herî serkeftî bûn:

• teoriya Bach, bi navê peroxide;
• teoriya palladín de, li ser konsepteke weha wek "chromogens".

Paşê gelek zanyar li Rûsya û welatên din ên cîhanê, ku hêdî hêdî bi lêzêdekirin û guhertinên ku li ser pirsa ka oxidation biyolojîk e. Biochemistry yên îro, ji ber ku karê xwe, hûn dikarin li ser her yek ji pêvajoyê berteka re bêjin. Di nava navên navdar ên di vî warî de ne li jêr e:

• Mitchell;
• SV Severin;
• Warburg;
• VA Belitser;
• Lehninger;
• VP Skulachev;
• Krebs;
• Green;
• V. A. Engelgardt;
• Kaylin û yên din.

Cureyên oxidation biyolojîk

Du cureyên bingehîn dikare ji pêvajoya ku cihê di bin şert û mercên cuda cuda kirin. Bi vî awayî, herî belave li gelek cureyên mîkroorganîzmayên û rê fungi ji bo veguhertina ku xwarin di encamê - li anaerobic. Ev oxidation biyolojîk, ku bê oksîjenê û bêyî tevlêbûna wî di her form hatiye lidarxistin. metroyan de, kufikî substrata, potansiyel, clays, swamps û heta di qada: Di mercên wisa de bi li cihên ku tu access hewayî li wir tên afirandin.

Ev type of oxidation heye bi navê din - glycolysis. Ev jî yek ji gavên pêvajoya zêdetir tevlîhev û dem-dixwe, lê xwe badidin dewlemend - kolîlka li respiration aerobic an testa tevna laş. Ev cureyê duyem a vê pêvajoyê ye. Ev di hemû zindiyan aerobic însanan-heterotrophs, ku bi kar tînin oksîjenê ji bo respiration pêk tê.

Bi vî awayî, ev cure yên oxidation biyolojîk.

1. Glycolysis, di kenal anaerobic. Ev yek, bi amadebûna oksîjenê ne hewce ye û bi awayên cuda yên Li gor diqede.
2. respiration Tissue (phosphorylation oxidative), an jî awayê aerobic. Ev pêwîstî, bi amadebûna mecbûrî yên oksîjenê gerdî.

Aktor

Em niha xwe weke rasterast features ku têda oxidation biyolojîk. Define li compounds bingehîn û çîçek xwe, ku wê berdewam bi kar bîne.

1. Acetyl coenzyme A (acetyl-COA) - kurdparêz yên acid skilpadder û acetic, coenzyme, ku di gava pêşî ya cycle acid tricarboxylic avakirin.
2. cycle Krebs (cycle acid citric, acid tricarboxylic) - hejmarek ji miştûmir veguherîna Redox tevlîhev ku bi berdana enerjî, kêmkirina hîdrojenê, li ser damezrandina girîng berhemên weight gerdî nizm. Ev kaxez link sereke û anabolism e.
3. NAD û NAD * H - enzîman dehydrogenase, dinucleotide cytadenine nicotinamide de radiweste. The formula duyemîn - molekulek bi hydrogen girêdayî. NADP - fosfatê nikotinamidadenindinukletid.
4. Fad û Fad * H - flavin cytadenine dinucleotide - dehydrogenase coenzyme.
5. ATP - triphosphate adenosine.
6. PVK - acid pyruvic an pyruvate.
7. Succinate an acid succinic, H ₃ PO ₄ - acid phosphoric.
8. GTP - triphosphate guanosine, çîneke nû ya nucleotides di fr.wikipedia.org.
9. ETC - zincîra transport û elektronek.
10. Enzîma pêvajoya: peroxidase, oxygenase, oxidase cytochrome, flavin dehydrogenase, coenzymes cuda û compounds din.

Hemû van compounds bi rasterast di vê pêvajoyê de yên oxidation ku di destmalan (hucreyên) ji organîzmayên zindî pêk tê bibin.

Qonaxa ji oxidation biyolojîk: Table

Ev hemû pêvajoyên ku bi ser oxidation biyolojîk tevlêkirina oksîjenê in. Helbet, ew bi temamî şirove ne, lê tenê di xwezayê de, ku ji bo danasîna berfireh pêwîst e di beşa tevahiya ya di pirtûkê de. Hemû pêvajoyên biochemical ji organîzmayên zindî gelekî multi-pirhêl û kompleks e.

pêvajoya reaksiyona Redox

reaksiyonên Redox, wergerandî yên ku bi pêvajoyên oxidation substrate li jor yêkê wekî wiha ne.

1. Glycolysis: monosaccharide (glîkoz) + 2NAD ⁺ = 2ADF 2PVK 2ATF + 4H + ⁺ O ₂ + 2H + NADH.
2. Oxidation ji pyruvate: enzîman = STC + karbondîoksîtê + acetaldehyde. Hingê li jêr gaveke: Acetaldehyde + coenzyme A = acetyl-COA.
3. A, pirejimarî ji guherîna piralî yên acid citric di dewra Krebs.

Ev reaksiyonên Redox piratîkî de li jor, nûvedana naveroka pêvajoyên bi tenê di warê giştî. Ev tê zanîn ku compounds di pirsa têkildarî a macromolecular an ku bi hestî carbon mezin, da bi veşartina hemû formula temam bi tenê, ne mumkin e.

Deranîna enerjiyê yên respiration tevna

Li gor description li jor diyar e ku ji bo hesibandina derana bi giştî hemû enerjiya oxidation hêsan e.

1. Du gerdên ji ATP glycolysis dide.
2. Oxidation ji pyruvate 12 gerdên ATP.
3. 22 account molekulek ji bo cycle acid tricarboxylic.

Subtotal: total oxidation biyolojîk aerobic bi rê dide, aya enerjiyê ji bo 36 gerdên ji ATP wekhev. Wate biooxidation diyar. Ev ev enerjî bi kar organîzmayên ku bijîn û fonksiyona dijîn, û herweha ku xwe germ bedena, tevgera xwe û tiştên din pêwîst e.

oxidation anaerobic substrate

The type duyem ya oxidation biyolojîk - li anaerobic. Ku yê ku li derve hemû lidarxistin e, lê ku bisekine cureyên hin dihîne. Ev glycolysis, û ew ne li vir e ku cudatiyên bi awayekî zelal li ser zivirîna pêşeroja madeyên di navbera aerobic û anaerobic dîtin.

gava oxidation biyolojîk ên bi vî awayî gelek.

1. Glycolysis, ango oxidation ji gerdên glîkoz bo pyruvate.
2. Fermentation, pêşeng ji bo zeîfbûnê, ji ATP.

Fermentation dikarin ji cureyên cuda be, li gor organism, cîbicîkirina wê.

Li gor van laktîk

ji aliyê bakterî acid laktîk û hin fungi hatiye lidarxistin. Cewhera e rada PVC bo acid laktîk asîd. Ev pêvajo, di pîşesaziyê de tê bikaranîn ji bo hilberîna:

• berhemên rojane;
• zebze û pickled;
• silage ji bo heywanên.

Ev cûre Li gor yek ji yên herî li pêdiviyên mirovan tên bikaranîn e.

Li gor van alkolîk

kes tê zanîn ji demên herî kevnare. Karê pêvajoya e ji bo misilmankirina STC nav du gerdên ji etanolê û du karbondîoksîtê. Bi vê berhemê derketina, ev type of gor bikaranîn ji bo hilberîna:

• nan;
• şerab;
• beer;
• şîranî û tiştên din.

Çêşît ji hevîrtirşkê mushroom xwe û mîkroorganîzmayên bakteriyan.

Li gor van acid butyric

Têra type teng taybetî yên Li gor van. bakterî lidarxistin ku ji famîleya clostridium. The naveroka pêk tê li ser zivirîna pyruvate nav acid butyric, qonaxê bixûr xwarin û tama rancid.

Ji ber vê yekê bertek biooxidation diçin li ser vê rêya, ku di pratîkê de, di pîşesaziyê de tê bikaranîn. Lê belê, ev bakterî xwarinên self-Seeded û ziyanê, di selikekê de quality wan in.