Метаболические строительные блоки

Дыхание - это процесс преобразования питательных веществ в полезную энергию. В бактериальном мире существует несколько различных механизмов. Роль кислорода в бактериальном аэробном дыхании имеет большое значение.

Люди потребляют пищу для энергии и используют кислород для дыхания в процессе, называемом метаболизмом.

Бактериальные клетки осуществляют почти одинаковые процессы. Понимание метаболизма бактерий может быть затруднено. Есть много путей и ферментов, и не всегда понятно, как они связаны друг с другом.

Один из самых простых способов визуализации связей между метаболическими путями - представить различные пути и процессы в виде отдельных блоков. Они необходимы построения метаболической модели бактериальной клетки, растущей при аэробном дыхании. Аэробное дыхание - это процесс, в котором соединение окисляется с использованием кислорода в качестве конечного акцептора электронов.

Первый метаболический блок - это гликолиз. Глюкоза поглощается клеткой и расщепляется посредством гликолиза. Термин «гликолиз», «глико-» означает сахар, а «-лизис» означает расщепление. Гликолиз использует ферменты для расщепления молекул глюкозы в пируват. Во время расщепления глюкозы электроны высвобождаются и используются для образования НАДН или никотинамид-адениндинуклеотида, важного электронного носителя в клетке.

В биологических системах энергия улавливается и сохраняется с помощью окислительно-восстановительных реакций или коротких окислительно-восстановительных реакций. По существу, окислительно-восстановительные реакции включают перемещение электронов между молекулами, причем «окисление» относится к удалению электронов, а «восстановление» относится к добавлению электронов. Таким образом, чтобы связать это с гликолизом, глюкоза окисляется, то есть электроны удаляются из нее, расщепляя ее на пируват. Пируват, образованный гликолизом, служит связующим звеном между блоком гликолиза и нашим следующим блоком, циклом лимонной кислоты.

Цикл лимонной кислоты представляет собой серию ферментов, используемых для расщепления пирувата вплоть до углекислого газа. Этот цикл окисляет пируват, захватывая его электроны и осаждая их на NAD с образованием NADH. NADH, образующийся во время гликолиза и цикла лимонной кислоты, соединяется со следующим блоком на нашем пути, цепью транспорта электронов.