Resp Aeroba Ciclu Krebs

Click here to load reader

  • date post

    03-Jan-2016
  • Category

    Documents

  • view

    164
  • download

    6

Embed Size (px)

description

respiratia la plante macroscopice

Transcript of Resp Aeroba Ciclu Krebs

  • Ea este mprit n 2 procese: ciclul Krebs (Hans Krebs care a postulat n 1937 existena lui ) se

    desfoar n matrixul mitocondriilor; lanul transportor de electroni (LTE), care produce ATP prin procesul de

    fosforilare chemiosmotic ce are loc n membrana intern a mitocondriilor.

    Schematic energia eliberat n cursul descompunerii oxidative a compuilor organici, se poate exprima astfel:

    C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + energie (686 Kcal.)

    I. Ciclul Krebs (ciclul acidului citric)

    Moleculele de acid piruvic, produse n timpul glicolizei, conin mult energie n legturile dintre moleculele lor. Ca s poat folosi aceast energie, celula trebuie s o transforme n form de ATP. Pentru acest lucru, moleculele de acid piruvic trebuie s ajung a fi ncorporate i degradate n ciclul Krebs pn la CO2 i H2O. Ciclul Krebs se desfoar n 9 trepte: 1. Acidul piruvic (PIR) mut o molecul de CO2 din PIR i apoi scoate un

    electron (H+) pentru a reduce NAD+ (nicotin amid dinucleotid) la NADH2, rmnnd acetilul. n acelai timp, enzima - CoA - se combin cu acetilul rmas, formnd acetil CoA care intr n ciclul Krebs.

    PIR

    CO2NAD+ NADH2

    Acetil + CoA AcetilAcetil CoACoA

  • 2. C grupului acetil (al acetil CoAacetil CoA) + acidul oxalo acetic (AOA)acidul oxalo acetic (AOA) acid citricacid citric

    3. Acidul citricAcidul citric acidul izocitricacidul izocitric (izomerul su).

    4. Acidul izocitricAcidul izocitric acidul -cetoglutaric

    5. Acidul -cetoglutaric succinil CoAsuccinil CoA,

    6. Succinil CoASuccinil CoA

    7. Acidul succinicAcidul succinic

    8. Acidul fumaricAcidul fumaric acidul malicacidul malic

    9. Acidul malicAcidul malic

    se transform

    se oxideazse oxideaz

    CO2 NAD+ NADH2

    se oxideazse oxideaz

    CO2 NAD+ NADH2

    se fosforileaz

    CoA GDP+ GTP(guanozintrifosfat)

    energieATP

    acid succinicacid succinic

    se oxideazse oxideaz acid fumaricacid fumaric

    FAD+ FADH2(flavin adenin dinucleotid)

    se hidrolizeazse hidrolizeaz

    acidul oxalo acetic (AOA)acidul oxalo acetic (AOA)se oxideazse oxideaz

    NAD+ NADH2i ciclul se reia !!

  • succ

    inil

    succ

    inil--

    CoA

    CoA

    sint

    etaz

    a

    sint

    etaz

    a

    Faza anaerob

    Ansamblul reaciilor chimice din cadrul respiraiei aerobe

    acid -cetoglutaric 5C

    acid piruvic

    acetil CoACoA

    acid citric

    acid izocitric

    succinil CoA

    acid fumaric

    acid succinic

    acid oxaloacetic

    ATP

    CoACoA

    CoACoA

    CoACoA

    HH22OO

    izocitrat dehidrogenazaizocitrat dehidrogenaza

    + PaGDP

    succinat dehidrogenazasuccinat dehidrogenaza

    malat malat dehidrogenazadehidrogenaza

    Faza aerobCiclul Ciclul KrebsKrebs

    piruvat dehidrogenazapiruvat dehidrogenaza

    6C

    acid malic

    glucoz acizi grai

    acil CoA

    oxidare

    +

    -- cetoglutarat dehidrogenazacetoglutarat dehidrogenaza

  • n consecin, fiecare molecul de acid piruvic (PIR) genereaz:

    4 molecule de NADH2; 1 molecule de ATP. 1 molecule de FADH2; Ies din ciclu 4 molecule de CO2.

    Deoarece n urma glicolizei se produc 2 molecule de acid piruvic /1 molec. glucoz, fiecare molecul de glucoz este prelucrat de 2 ori n cadrul ciclului Krebs.

    Toate aceste reacii sunt catalizate de enzime - dehidrogenaze - (catalizeaz transferul de protoni de H+);

    II. Lanul transportor de electroni (LTE)

    Moleculele de NADH2 i FADH2 (flavin adenin dinucleotid) au fost reduse, primind electroni, cu nivel energetic ridicat, de la moleculele de acid piruvic, n ciclul Krebs. Ele nmagazineaz acum energie potenial. Aceste molecule cru, transport electronii, cu potenial energetic ridicat, mpreun cu protonii de H+, din matrix (unde a avut loc ciclul Krebs) ctre LTE din membrana intern mitocondrial.

    Dup mai multe trepte, NADH2 este oxidat la NAD+ iar FADH2 la FAD+ (prin pierderea treptat a 2 electroni i 2 protoni de H, nti de la FADH2 la FADH i apoi FAD).

  • Spaiul inter-membranal

    Membranaiintern

    Matrix

    Poriune din mitocondrie

    Din acest motiv protonii de H+ tind s se deplaseze, prin membran, nsensul gradientului de concentraie (din compartimentul extern ctre cel intern). Singurul mod de trecere a lor este prin canalele proteice unde sunt prezente, de-a lungul membranei interne a mitocondriei, enzimele de membran 3 complexe enzimatice.

    Electronii, transmii la LTE, furnizeaz energia necesar pentru a pompa protonii de H+,din membrana intern n spaiul intermembranal al mitocondriei. Aceast concentraie de protoni de H+ produce o energie potenial.

    Electronii, cu potenial energetic ridicat, sunt transferai, de-a lungul membranei interne, la moleculele de ubichinon (Q)i citocromul C, care reprezint transportorii de electroni din interiorul membranei.

  • 3. Oxigenul este acceptorul final de electroni, el combindu-se cu electronii i ionii de H+ pentru a produce ap. Eliberarea O2 este catalizat de enzimedecarboxilaze.Toate moleculele care sunt parte din transportul acestor elelctroni reprezint LTE.

    Energia protonilor de H+ este folosit pentru a produce ATP prin fosforilareaADP ntr-o reacie intermediar enzimatic. Atta timp ct gradientrul osmotic electrochimic suplinete energia, tot procesul se refer la fosofrilarea chemiosmotic.

    Spaiul intermembranal

    Matrix

    Membrana intern

    MitocondriaZon din animaie

    Citoplasm

    Electronii, transferai complexelor enzimatice, din molecul n molecul, prin membrana intern a mitocondriei, pierd cte ceva din energia lor la fiecare treapt a procesului.

    Spaiuintermembranal

    Fosforilarea chemiosintetic a ADP i sinteza ATP pe baza protonilor de H+din spaiul intermembranal

  • II. Degradarea lipidelor (lipidoliza)

    Se realizeaz n 2 etape:1. hidroliza moleculelor de lipide;2. oxidarea produilor rezultai din hidroliz.

    Materialul iniial de degradare este glucoza, ce se formeaz n fotosintez, sau provenit din descompunerea enzimatic a poliglucidelor: amidon sau inulin proces n care acidul fosforic are un rol important.

    Substratul respirator este format din gliceride care sunt hidrolizate n glicerin i acizi grai sub aciunea enzimei lipaza.

    Procesul de -oxidare care se realizeaz, produce acid piruvic, iar oxidarea complet merge i pn la CO2 i H2O, ce se realizeaz n ciclul Krebs.

    Enzimele care intervin n -oxidare sunt cantonate n mitocondrii. Lipogeneza i lipidoliza sunt fenomene legate strns de metabolismul glucidelor.

    III. Degradarea substanelor proteice (proteinoliza)

    Procesul de utilizare a substaelor proteice cuprinde:1. hidroliza macromoleculelor proteice; 2. desmoliza - degradarea acizilor aminici.

    n urma dezaminrii aminoacizilor se formeaz acizi -cetonic (-cetonici) i NH3.

  • Dintre acizii -cetonici o parte: pot fi ncorporai n ciclul Krebs (acizii: piruvic, oxalo-acetic i cetoglutaric); alii pot participa la formarea zaharurilor.

    Acizii -cetonici urmeaz calea metabolismului lipidic sau particip la sinteza acizilor grai.

    NH3 folosete pentru sinteza noilor molecule proteice dar, cnd este eliberat n cantitate mare, plantele, pentru a evita intoxicarea datorit lui, lncorporeaz n amide care intr n metabolismul proteic.

    Cea mai mare parte din energia chimic, eliberat n respiraie, este apoi folosit n desfurarea proceselor vitaleale plantelor. Energia chimic eliberat n urma respiraiei depinde de natura substratuluirespirator. Informaii destul de precise, asupra naturii substratului oxidat, se obin prin determinarea coeficientului respirator (QR).

    QR = raportul dintre volumul de CO2 eliminat si O2 absorbit, in acelai timp, de catre acelai esut.

    In cazul in care in respiratie sunt consumate glucide: QR = 1. Ex.: cazul organelor de rezerv amilacee (tuberculi de cartof, boabe de gru, frunze inute la ntuneric);

    CO2O2

    QR =

  • Dac se consuma lipide, QR 0.7 (funcie de natura compusului oxidat);

    Dac se utilizeaz peptide: QR 0.8 (n caz de inaniie avansat);

    In cazul folosirii acizilor organici (in special tricarboxilici), valoarea QR este supraunitar (mai mare dect 1) pentru ca acizii organici au moleculabogat n O2 iar, pentru oxidarea lor complet, cantitatea de O2 ce se absoarbe din atmosfer este mai mic dect cea de CO2 care se elimin.

    Aceste date au caracter informativ, orientativ pentru c QR variaz i n funcie de ali factori, cum ar fi:

    - excesul de O2 molecular;- temperatura;- transformrile metabolice intermediare.

    n timpul respiraiei, n plante se distrug cantiti mari de substane organice.Ex.: 30.000 kg de porumb, acumuleaz n 8 ore 300 kg de substan organic iar, n 24 ore, ca rezultat al respiraiei se distrug 175 kg.

  • II. Respiraia anaerob

    Este procesul vital prin intermediul cruia anumite organisme reuesc s descompun combinaii organice complexe n substane simple, elibernd energie, n condiiile lipsei de O2 molecular din atmosfer. Produii finali, de cele mai multe ori, sunt CO2, H2 i eneregie. Energia produs pe aceast cale are un randament sczut (16%) fa de substanele oxidate.

    Plantele aerobe pot rezista n condiiile lipsei de O2 o scurt perioad de timp, trecnd n respiraie anaerob, de fapt intramolecular.

    Grupa organismelor anaerobe cuprinde unele bacterii, ciuperci microscopicei actinomicete. Organismele microscopice cu respiraie anaerob, produc fermentaii, foarte importante pentru om.

    La organismele anaerobionte, oxidrile sunt incomplete i se ncheie cu formarea unor produi organici intermediari care mai conin cantitai micide energie chimic potenial, putnd fi oxidati pn la formare de CO2.

    Din aceste oxidari nu se obine H2O, iar cantitatea de energie este mic.

    C6H12O6 alcooli/ acizi organici + CO2 + energie (16-30 Kcal.)

  • Dup natura chimic a substanelor care rezult din fermentaii ele pot fi:

    1. Fermentaia alcoolic se realizeaz prin degradarea glucozei pn la alcool etilic, CO2 i energie. Ea reprezint modul de respiraie al unor ciuperci inferioare, numite drojdii (levuri). Ex. Saccharomyces cerevisiae, S. ellipsoideus etc. Astfel:

    drojdia de vin fermenteaz soluia de zaharoz a mustului din struguri sau alte fructe.

    drojdia de bere elibereaz din corpul su o enzim complex zimaza - care transform glucoza n alcool etilic, CO2 i elibereaz energie, care apoi este folosit de ciuperc.

    Degradarea glucozei implic 2 faze:

    Schema fermentaiei alcoolice (dup Purvesi colab., 2001).

    a. faza glicolitic hexozele sunt descompuse n acid piruvic;b. decarboxilarea acidului piruvic n acetaldehid care, apoi este redus

    la alcool etilic.Fermentaia alcoolic are importan mare n fabricarea pinii: drojdia de bere introdus n aluat produce fermentaia maltozei pn la alcool etilic i CO2. CO2 rezultat determin dospirea aluatului.

    2 molec. de ac. piruvic

  • Fermentaia alcoolic are o larg aplicaie i n prepararea vinului, n fabricareaberei i a spirtului

    2. Fermentaia lactic are loc sub aciunea enzimelor produse de bacteriile lactice(Lactobacillus bulgaricus, L. casei) i a unor specii de ciuperci inferioare (Mucor sp.).

    Procesul fermentaiei lactice se desfoar n mai multe faze:

    Iniial unele bacterii transform zahrul din lapte (lactoza) n glucoz i galactoz;

    alte bacterii produc fermentaia lactic propriu-zis, prin care molecula de glucoz (galactoz) este descompus n 2 molecule de acid lactic:

    C6H12O6 2 CH3-CHOH-COOH + 15 Kcal

    Schema fermentaiei lactice (dup Purves i colab., 2001)

    Fermentaia lactic are aplicaii practice n industria laptelui (la prepararaea iaurtului, chefirului i a laptelui acidofil), n agricultur pentru nsilozarea nutreurilor, la prepararaea murturilor (castraveilor, varz), precum i n industria productoare de acid lactic.

    (acid lactic)(glucoz)

  • 3. Fermentaia propionic este consuderat o continuarea a fermentaiei lactice deoarece sub aciunea bacteriilor propionice, acidul lactic este transformat ntr-o serie de acizi: ac. propionic, ac. acetic, ac. succinic etc.

    Acest tip de fermentaie are aplicaii n industria brnzeturilor i a cacavalului(gustul caracteristic este dat de ac. obinui din degradarea ac. lactic).

    4. Fermentaia acetic este produs de anumite bacterii din genul Acetobacter, care transform zaharurile sau alcoolul etilic n acid acetic. Ea se poate realiza pe 2 ci fermentative, conform reaciilor chimice:

    anaerob: C6H12O6 3 CH3-COOH + 15 cal.

    oxidativ:

    Fermentaia acetic este important pentru producerea oetului.

    C6H12O6 CH3-CH2-OH + O2 CH3-COOH + H2O + 117 cal.(etanol) (acid acetic)

    5. Fermentaia butiric se desfoar sub aciunea enzimelor produse de bacteriile butirice, printr-un lan de reacii intermediare prin care glucidele complexe sunt transformate n cele din urm n acid butiric, CO2, H i energie. Are aplicatii n:

    industria untului, prin enzimele produse de bacteria Clostridiumpasteurianum

    n industria inului i a cnepei folosindu-se bacteria Bacillus amylobacter, care distruge esutul de legtur dintre fibre.

  • 6. Fermentaia metanic este caracterizat prin producerea i degajarea de metan. Are loc n bli, turbrii i n staiile de epurare a apelor de canal, prin degradarea celulozei de ctre metanobacterii. Fermentaia metanic st la baza formrii zcmintelor de metan.

    FACTORI CARE INFLUENEAZ PROCESUL DE RESPIRAIE

    I. Factorii interni

    1. SpeciaEste un factor important ce influeneaz intensitatea respiraiei (I.R.). Astfel, plantele cu un ciclu ontogenetic scurt, la care diviziunea celular i creterea necesit un consum ridicat de energie au i o I.R. mai mare.

    Ex.: plantele de tip fotosintetic C3, respir mai intens ca cele C4; plantele terestre respir mai intens ca cele submerse; plantele suculente respir mai intens ca cele nesuculente (ierboase).

    2. Vrsta planteiPlantele care au o activitate metabolic mai intens, au i o I.R. mai mare. Ex.: la varz, dup 95 de zile de la semnat, I.R. este 75 mgCO2/Kg/h iar la

    125 de zile scade la 46 mg CO2/kg/h. frunzele din mijlocul cpnii (mai tinere) au I.R. mai mare fa de cele

    exterioare.

  • 3. Organele plantei. esuturile fiziologice active, cum sunt cele meristematice, au o I.R. mai mare,

    comparativ cu celelalte esuturi. In general, rdcinile i organele de depozitare (bulbi, tuberculi, rizomi, etc.)

    au o I.R. mai redus dect la tulpini, frunze i flori.

    4. Cantitatea de substan organic de rezervPlantele cu nutriie deficitar, n care s-au acumulat cantiti reduse de substane de rezerv (plantele eliolate), au o I.R. mai mic.

    5. Prezena nveliurilor protectoarePrezena tunicilor (catafile) la bulbii de ceap, usturoi etc. favorizeaz acumularea de CO2 n bulb care duce la inhibarea procesului de respiraie. Bulbii complet tunicai au valoarea I.R. - 9,3 mg CO2/Kg/h, n timp ce la bulbii neacoperii (scvamoi), ea este mai mare - 17 mgCO2/Kg/h (adic de 1,9 ori).

    6. Starea sanitar a plantelorLezarea esuturilor, atacul produs de microorganisme parazite produce intensificarea procesului de respiraie. Ex: n cazul secionrii cartofilor I.R. crete de 7-10 ori.

    Ali factori mai pot fi:7. Prezena etilenului (hormonul de maturare a fructelor). Este stimulul maturizrii fructelor n perioada maxim de coacere (preclimacteric). 8. Coninutul ap al celulelor etc.

  • II. Factorii externi1. LuminaInfluiena luminii este indirect i se manifest prin rolul pe care-l are n procesul de fotosintez, ducnd la intensificarea respiraiei.2. TemperaturaIntre 0-400C, intensitatea respiraiei se desfoar conform legii lui Vant Hoff (la fiecare 100C se produce o intensificare a intensitii respiraiei cu 1,5-1,6 ori), evident chiar i la temperaturi negative (-): la gru -70C i la pin -30-400C. La temperaturi ridicate se produce diminuarea procesului de respiraie, ca urmare a degradrii substanelor proteice.

    3. Umiditatea soluluiAtt n cazul rdcinilor, ct i al frunzelor, umiditatea excesiv dar i insuficiena apei (stres hidric) determin inhibarea procesului de respiraie n celule.

    Stresul hidric determin:- nchiderea hiroactiv a stomatelor; - penetrarea O2 n celule.

    Umiditatea excesiv determin:- nchiderea hidropasiv a stomatelorcreaz n sol condiii de anaerobioz.

  • 4. Cantitatea de CO2din sol Proporia 3-5% a CO2 din atmosfera solurilor grele au efect evident asupra I.R. Creterea acestei proporii peste 5%, diminuiaz intensitatea respiraiei, iar la procente ce depesc 12% respiraia este inhibat.

    5. Nutriia mineral a plantelorProduciile agricole, provenite din parcele pe care s-au aplicat cantiti mari de ngrminte azotate, au o I.R. mai mare comparativ cu cele provenite de pe parcele nefertilizate.

    6. Aciunea unor substane chimiceErbicidele, fungicidele, hormonii, utilizate n cultura plantelor, influeneaz n mod diferit respiraia plantelor, n sensul c, unele o inhib altele o stimuleaz.

  • TABEL COMPARATIV NTRE FOTOSINTEZ I RESPIRAIE

    Nr. crt.

    FOTOSINTEZA RESPIRAIA

    1. Are loc numai la lumin Are loc i la lumin i la ntuneric

    2.Plantele iau din mediu de via (aer, ap, sol) CO2.

    Plantele iau din mediu de via (aer, ap, sol) O2

    3. Plantele elimin O2 Plantel elimin CO2

    4. Plantele acumuleaz energie Plantele elibereaz energie

    5.Are loc numai n celulele care conin clorofil Are loc n toate celulele plantei

    6.Plantele sintetizeaz substanele organiceCO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2

    Substanele organice din plante se descompunC6H12O6+6O2 6CO2 + 6H2O + E

    7. Ca urmare planta crete n greutate Ca urmare planta scade n greutate.

  • n respiraie se folosete treptat numai o parte din substanele organice de rezerv, legat de cerinele pentru energie a plantelor.

    Marea majoritate a organismelor vii folosesc n respiraie, O2 din aer, sol, ap = respiraie aerob. Se obin ca produi finali CO2, H2O i energie. Energia produs pe aceast cale are un randament mare (60%) fa de substanele oxidate;

    Alte organisme, mai puine la numr, folosesc pentru nevoile vitale energia rezultat n urma descompunerii unor substane care se gsesc n mediul lor de via n lipsa oxigenului O2 = respiraie anaerob. Produii finali sunt CO2, H2 i eneregie. Energia produs pe aceast cale are un randament sczut(16%) fa de substanele oxidate.

    I. Respiraia aerob

    Este caracteristic tuturor plantelor vasculare, dar poate fi ntlnit i la alge, unele bacterii i ciuperci. n acest tip de respiraie, plantele folosesc O2 molecular din atmosfer pentru oxidarea combinaiilor organice din care se elibereaz energia necesar

    tuturor fenomenelor vitale.Aerul din atmosfer, ptrunde n plante, prin stomate i lenticele, ajungnd, prin spaiile intercelulare, la fiecare celul n parte.

  • b. Faza aerob

    Acidul piruvic, produs n faza anaerob a respiraiei, este mai departe degradatn cadrul fazei aerobe (respiraiei aerobe). Acest faz reclam O2 i produce mai mult energie dect glicoliza. Ea este mprit n 2 procese:

    ciclul Krebs (Hans Krebs care a postulat n 1937 existena lui ) se desfoar n matrixul mitocondriilor;

    lanul transportor de electroni (LTE), care produce ATP prin procesul defosforilare chemiosmotic se desfoar n membrana intern a mitocondriilor.

    Schematic energia eliberat n cursul descompunerii oxidative a compuilor organici, se poate exprima astfel:

    C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + energie (686 Kcal.)

    I. Ciclul Krebs (ciclul acidului citric)

    Moleculele de acid piruvic, produse n timpul glicolizei, conin mult energie n legturile dintre moleculele lor. Ca s poat folosi aceast energie, celula trebuie s o transforme n form de ATP. Pentru acest lucru, moleculele de acid piruvic trebuie s ajung a fi ncorporate i degradate n ciclul Krebs pn la CO2 i H2O. Ciclul Krebs se desfoar n 9 trepte:

    1. Acidul piruvic (PIR) mut o molecul de CO2 din PIR i apoi scoate un electron (H+) pentru a reduce NAD+ (nicotin amid dinucleotid) la NADH2, rmnnd un acetil. n acelai timp, enzima - CoA - se combin cu acetilul rmas, formnd acetil CoA care intr n ciclul Krebs.

  • 2. Formarea acidul citric are loc cnd C grupului acetil al acetil CoA, se combin cu acidul oxalo acetic (AOA) ciclul Krebs, desfurat anterior.

    3. Acidul citric se transform n izomerul su acidul izocitric.

    4. Acidul izocitric se oxideaz pentru a forma acidul -cetoglutaric. n cadrul acestei trepte este eliberat 1 molecul de CO2 i are loc reducerea NAD+ la

    NADH+ + H+.5. Acidul -cetoglutaric se oxideaz la succinil CoA, prod. CO2 i NADH2.

    6. Succinil CoA elibereaz CoA se fosforileaz GDP+ la GTP care cedeaz energia ATP- ului, trecnd n acid succinic.

    7. Acidul succinic se oxideaz la acid fumaric, reducnd FAD+ la FADH2.

    8. Acidul fumaric se hidrolizeaz, formnd acidul malic.

    9. Acidul malic se oxideaz, formnd acidul oxaloacetic (AOA), reducnd NAD+ la NADH2 i ciclul se reia.

    Deoarece n urma glicolizei se produc 2 molecule de acid piruvic /1 molec. glucoz, fiecare molecul de glucoz este prelucrat de 2 ori n cadrul ciclului Krebs. Toate aceste reacii sunt catalizate de enzime - dehidrogenaze - (catalizeaz transferul de protoni de H+);

    n consecin pentru fiecare molecul de glucoz se formeaz:

    6 molecule de NADH+ + H+; 2 molecule de ATP.

    2 molecule de FADH2; Ies din ciclu 4 molecule de CO2.

  • 1. Hidroliza amidonului se realizeaz prin intermediul celor 2 tipuri de enzime: i amilaza pn la maltoz.

    Fosforilarea amidonului este o reacie foarte important i, spre deosebire de hidroliz, este reversibil. Comparativ cu hidroliza, aceast reacie prezint avantajul c furnizeaz -oze fosforilate, evitndu-se o fosforilare ulterioar, deoarece desmoliza nu poate avea loc dect pe zaharuri fosforilate.

    2. Desmoliza -ozelor este faz productoare de energie. Poate avea loc n diverse moduri dar nu au fost evideniate dect 2 principale:

    - glicoliza care asigur transformarea total a hexozelor n ac piruvic ce este ncorporat n ciclul Krebs;

    - ciclul pentozofosfailor care duce la transformarea hexozelor n pentoze, apoi n alte -oze, regenernd 5/6 din hexozele ce au fost ncorporate iniial. Restul de 1/6 este degradat pn la CO2 i H2O.

    II. Degradarea lipidelor (lipidoliza)

    Se realizeaz n 2 etape:1. hidroliza moleculelor de lipide;2. oxidarea produilor rezultai din hidroliz.

    Materialul iniial de degradare este glucoza, ce se formeaz n fotosintez, sau provenit din descompunerea enzimatic a poliglucidelor: amidon sau inulin proces n care acidul fosforic are un rol important.

  • 3. Fermentaia propionic este consuderat o continuarea a fermentaiei lactice deoarece sub aciunea bacteriilor propionice, acidul lactic este transformat ntr-o serie de acizi: ac. propionic, ac. acetic, ac. succinic etc.

    Acest tip de fermentaie are aplicaii n industria brnzeturilor i a cacavalului(gustul caracteristic este dat de ac. obinui din degradarea ac. lactic).

    4. Fermentaia acetic este produs de anumite bacterii din genul Acetobacter, care transform zaharurile sau alcoolul etilic n acid acetic. Ea se poate realiza pe 2 ci fermentative, conform reaciilor chimice:

    anaerob: C6H12O6 3 CH3-COOH + 15 cal.

    oxidativ:

    Fermentaia acetic este important pentru producerea oetului.

    C6H12O6 CH3-CH2-OH + O2 CH3-COOH + H2O + 117 cal.(etanol) (acid acetic)

    5. Fermentaia butiric se desfoar sub aciunea enzimelor produse de bacteriile butirice, printr-un lan de reacii intermediare prin care glucidele complexe sunt transformate n cele din urm n acid butiric, CO2, H i energie. Are aplicatii n:

    industria untului, prin enzimele produse de bacteria Clostridiumpasteurianum

    n industria inului i a cnepei folosindu-se bacteria Bacillus amylobacter, care distruge esutul de legtur dintre fibre.

  • CRETEREA PLANTELOR

    Creterea plantelor = totalitatea proceselor vitale care concur la realizarea mririi ireversibile a corpului plantelor. n timpul creterii au loc modificri permanente de mrime, form i structur a organelor vegetale, nefiind incluse transformri calitative legate de: forma organelor, de reproducere i participarea acestora la formarea fructelor i seminelor.

    n cursul trecerii plantei de la faza vegetativ la faza reproductiv au loc modificri calitative care in de dezvoltarea plantelor. Deci creterea i dezvoltarea sunt 2 procese calitative deosebite dar legate ntre ele.

    I. Creterea celular. La angiosperme, creterea celular este localizat n anume zone meristematice. Celulele meristematice se divid, formnd celule fiice care cresc n volum. Mrirea volumului celulei fiice se poate realiza uniform, rezultnd celule izodiametrice (ex. celulele parenchimatice), sau inegale ntr-o anume direcie (celulele prozenchimatice).

    n cursul creterii se realizeaz i faza diferenierii celulelor (elongaie). Astfel, creterea meristematic se realizeaz prin diviziunea celular, iar la marginea meristemelor, celulele meristematice ncep s se ntind. Deci, ntinderea celulelor corespunde cu nceputul fazei de difereniere a esuturilor definitive, cnd se realizeaz i ngroarea pereilor celulari.

  • Cea mai mare parte din energia chimic, eliberat n respiraie, este apoi folosit n desfurarea proceselor vitaleale plantelor.

  • Meristem de ateptare

    Inel iniial

    Meristem medular

    FAD (fully oxidized form, or quinone form) accepts two electrons and two protons to become FADH2 (hydroquinone form). FADH2 can then be oxidized to the semireduced form (semiquinone) FADH by donating one electron and one proton. The semiquinone is then oxidized once more by losing an electron and a proton and is returned to the initial quinone form (FAD).

    FAD can be reduced to FADH2, whereby it accepts two hydrogen atoms (a net gain of two electrons):