1. В чем суть цикла Кребса? 2. Что такое окислительное фосфорилирование? 3. Каков энергетический эффект полного окисления глюкозы?

Суть цикла Кребса:
Цикл Кребса (также известный как цикл лимонной кислоты или трикарбонового цикла) — это ключевая часть клеточного дыхания, происходящая в митохондриях. Он начинается с превращения пирувата (продукта гликолиза) в ацетил-КоА, который затем вступает в цикл. В ходе цикла происходит серия реакций, в результате которых ацетил-КоА взаимодействует с оксалоацетатом, образуя цитрат. Далее цикл включает несколько этапов, в ходе которых цитрат превращается обратно в оксалоацетат, при этом выделяются молекулы углекислого газа (CO2) и высвобождаются электроны, которые затем используются в последующих этапах клеточного дыхания для синтеза энергии. Главные продукты цикла Кребса — это молекулы NADH, FADH2 и GTP (или ATP в некоторых случаях), которые используются для синтеза ATP в последующих этапах клеточного дыхания.

Окислительное фосфорилирование:
Окислительное фосфорилирование — это процесс, который происходит на внутренней мембране митохондрий и включает два основных этапа: переноса электронов по цепи переносчиков и синтеза ATP. В ходе этого процесса электроны, полученные в цикле Кребса и других путях (например, из гликолиза), передаются через серию белков и ферментов, известных как электронно-транспортная цепь. Электроны, проходя через эту цепь, освобождают энергию, которая используется для перекачки протонов (H+) через мембрану митохондрий, создавая градиент концентрации протонов. Этот градиент затем используется для синтеза ATP с помощью фермента АТФ-синтазы. В конце цепи электроны передаются на кислород, который соединяется с протонами, образуя воду.

Энергетический эффект полного окисления глюкозы:
Полное окисление одной молекулы глюкозы (C6H12O6) в аэробных условиях приводит к образованию 6 молекул CO2 и 6 молекул воды. Этот процесс включает три главных этапа: гликолиз, цикл Кребса и окислительное фосфорилирование. В ходе этих этапов из одной молекулы глюкозы выделяется около 38 молекул ATP (в разных клетках и условиях это число может немного варьироваться). Гликолиз дает 2 молекулы ATP, цикл Кребса — 2 молекулы GTP (которые могут быть использованы для синтеза ATP) и большое количество высокоэнергетических молекул NADH и FADH2. Эти молекулы в свою очередь участвуют в окислительном фосфорилировании, которое и приводит к основной продукции ATP.