3.hingamine rakuhingamine

Külli Kori, Leo Siiman, Meelis Brikker Tartu Ülikool

2

Mida teame?

• Milleks vajab organism hapnikku?• Kuidas toimub organismis hapniku ja

süsihappegaasi transport?• Mis on rakuhingamine?

Külli Kori, Leo Siiman, Meelis Brikker

3

Mida teada saame?

• Kuidas toimub rakuhingamine?• Mis toimub

– glükolüüsil?– tsitraaditsüklis?– hingamisahela reaktsioonides?

• Mis on rakuhingamise tulemuseks?

Külli Kori, Leo Siiman, Meelis Brikker

4

Rakuhingamise etapid

• Rakuhingamine koosneb kolmest protsessist:– glükolüüs– tsitraaditsükkel– hingamisahela reaktsioonid.

• Need kolm etappi saab kokku võtta summaarse võrrandiga:

C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + energia

Külli Kori, Leo Siiman, Meelis Brikker

5

Glükolüüs

• Tsütoplasmas.

Glükolüüs

Glükoos

2 püruvaati

NAD NADH

ADP + Pi

ATP

Külli Kori, Leo Siiman, Meelis Brikker

6

Glükolüüs

• Üldvõrrand:

glükoos + 2NAD+ + 2ADP + 2Pi →2 püruvaati + 2NADH + 2H+ + 2ATP + 2H2O

• Osaleb vesnikukandja koensüüm NAD ehk nikotiinamiid adeniindinukleotiid.

Külli Kori, Leo Siiman, Meelis Brikker

7

Tsitraaditsükkel

• Mitokondri sisemuses.

Püruvaat

CO2Tsitraaditsükkel

NAD NADH

FADFADH2

Külli Kori, Leo Siiman, Meelis Brikker

8

Tsitraaditsükkel

• Tulemuseks 16 H+, 6 NADH2, 2 FADH2, 2 ATP, 2 CO2.

• Osalevad vesiniku kandja koensüüm NAD ja vabanenud elektronide ja vesiniku kandja koensüüm FAD ehk flaviin adeniin dinukleotiid.

Külli Kori, Leo Siiman, Meelis Brikker

9

Hingamisahela reaktsioonid

• Mitokondri sisemembraani sopistustes.• Vajab hapnikku.

Külli Kori, Leo Siiman, Meelis Brikker

10

Hingamisahela reaktsioonid

• Tekkinud energia salvestatakse ATP molekulidesse.

• Kokku sünteesitakse 34 ATP molekuli.

Külli Kori, Leo Siiman, Meelis Brikker

11

Rakuhingamise tulemus

C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + energia

• CO2 liigub verre ja eemaldatakse organismist väljahingamisel.

• Ühe glükoosimolekuli lõhustamisel on võimalik saada maksimaalselt 38 ATP molekuli.

• Reaalselt saab toota vaid 29–30 ATP molekuli.

Külli Kori, Leo Siiman, Meelis Brikker

12

Kokkuvõte

• Glükolüüsil lõhutakse glükoos kaheks kolmesüsinikuliseks ühendiks.

• Tsitaaditsüklis lagundatakse kolmesüsinikulised ühendid süsinikdioksiidiks.

• Hingamisahelas kasutatakse ära hapnik ja salvestatakse tekkinud energia ATP molekulidesse

• Rakuhingamise tulemusena tekib süsihappegaas, vesi ja maksimaalselt 38 ATP-d energiat.

Külli Kori, Leo Siiman, Meelis Brikker