C: מסלולים מטבוליים Last updated Save as PDF Page ID208968 OpenStaxOpenStax \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\) גליקוליזה איור\(\PageIndex{1}\): המחצית הראשונה של הגליקוליזה משתמשת בשתי מולקולות ATP בזרחון של גלוקוז, אשר מפוצל לאחר מכן לשתי מולקולות של שלוש פחמן. איור\(\PageIndex{2}\): המחצית השנייה של הגליקוליזה כוללת זרחון ללא השקעת ATP (שלב 6) ומייצרת שתי מולקולות NADH וארבע ATP לגלוקוז. מסלול אנטנר-דודורוף איור\(\PageIndex{3}\): מסלול אנטנר-דודורוף הוא מסלול מטבולי הממיר גלוקוז לאתנול ורשתות ATP אחד. מסלול הפנטוז-פוספט איור\(\PageIndex{4}\): מסלול הפוספט הפנטוז, הנקרא גם מסלול הפוספוגלוקונאט ושאנט המונופוספט הקסוז, הוא מסלול מטבולי מקביל לגליקוליזה המייצר סוכרים NADPH וחמישה פחמנים וכן ריבוז 5-פוספט, מבשר לסינתזה של נוקלאוטידים מגלוקוז. מחזור TCA איור\(\PageIndex{5}\): בתגובת מעבר זו, קומפלקס רב-אנזים ממיר פירובט לקבוצת אצטיל (2C) אחת בתוספת פחמן דו חמצני אחד (CO 2). קבוצת האצטיל מחוברת לנשא קואנזים A המעביר את קבוצת האצטיל לאתר מחזור קרבס. בתהליך נוצרת מולקולה אחת של NADH. איור\(\PageIndex{6}\): במחזור חומצת הלימון, קבוצת האצטיל מאצטיל CoA מחוברת למולקולת אוקסלואצטט בעלת ארבעה פחמנים ליצירת מולקולת ציטראט בעלת שישה פחמנים. באמצעות סדרה של שלבים, ציטראט מתחמצן, ומשחרר שתי מולקולות פחמן דו חמצני עבור כל קבוצת אצטיל המוזנת למחזור. בתהליך, שלושה NADH, FADH2 ואחד ATP או GTP (תלוי בסוג התא) מיוצרים על ידי זרחון ברמת המצע. מכיוון שהתוצר הסופי של מחזור חומצת הלימון הוא גם המגיב הראשון, המחזור פועל ברציפות בנוכחות מספיק מגיבים. (אשראי: שינוי העבודה על ידי "Yikrazuul" /ויקימדיה Commons) חמצון בטא איור\(\PageIndex{7}\): במהלך חמצון חומצות שומן, ניתן לפרק טריגליצרידים לקבוצות אצטיל 2C שיכולות להיכנס למחזור קרבס ולהשתמש בהן כמקור אנרגיה כאשר רמות הגלוקוז נמוכות. שרשרת הובלת אלקטרונים וזרחון חמצוני איור\(\PageIndex{8}\): שרשרת הובלת האלקטרונים היא סדרה של נשאי אלקטרונים ומשאבות יונים המשמשות לשאיבת יוני H+ על פני קרום. H+ ואז זורמים חזרה דרך הממברנה באמצעות סינתאז ATP, המזרז את היווצרות ה- ATP. מיקומה של שרשרת הובלת האלקטרונים הוא המטריצה המיטוכונדריאלית הפנימית בתאים אוקריוטיים ובממברנה ציטופלסמית בתאים פרוקריוטים. מחזור קלווין-בנסון איור\(\PageIndex{9}\): מחזור קלווין-בנסון כולל שלושה שלבים. בשלב 1, האנזים RuBisCO משלב פחמן דו חמצני במולקולה אורגנית, 3-PGA. בשלב 2, המולקולה האורגנית מופחתת באמצעות אלקטרונים המסופקים על ידי NADPH. בשלב 3, RuBP, המולקולה שמתחילה את המחזור, מתחדשת כך שהמחזור יכול להימשך. רק מולקולת פחמן דו חמצני אחת משולבת בכל פעם, ולכן יש להשלים את המחזור שלוש פעמים כדי לייצר מולקולת GA3P אחת בעלת שלושה פחמנים, ושש פעמים לייצר מולקולת גלוקוז בעלת שישה פחמנים.