Үндсэн ялгаа – Глюкоз ба ATP
Глюкоз ба ATP нь нүүрстөрөгч, устөрөгч, хүчилтөрөгчөөс бүрдэх органик нэгдлүүд юм. Эдгээр гурван элементээс бусад нь ATP нь фосфор, азот агуулдаг. Эсийн амьсгал нь глюкозыг ус, нүүрстөрөгчийн давхар исэл болгон задалж, 38 цэвэр ATP молекулыг үүсгэдэг. ATP нь эсийн нуклеотид агуулсан энерги бөгөөд глюкоз дахь энерги нь ATP үүсгэхэд ашиглагддаг. Глюкоз ба ATP-ийн гол ялгаа нь эдгээр хоёр молекулын найрлага юм.
Глюкоз гэж юу вэ?
Глюкоз нь амьд организмд өргөн хэрэглэгддэг энгийн элсэн чихэр юм. Глюкозын химийн томъёо нь C6H12O6Энэ нь организмд агуулагдах олон нүүрс усны урьдал үүрэг гүйцэтгэдэг моносахарид юм. Ургамлын хувьд глюкоз нь фотосинтезийн үр дүнд үүсдэг бөгөөд эрчим хүч үйлдвэрлэх субстрат болгон ашигладаг. Амьтны хувьд глюкоз нь эрчим хүчний гол эх үүсвэр юм. Прокариотуудын хувьд глюкоз нь аэробик амьсгал, агааргүй амьсгал эсвэл исгэх үйл явцад нөлөөлж, энергийн молекул болж хувирдаг. Тиймээс глюкозыг амьд организмын эрчим хүчний анхдагч эх үүсвэрийн нэг гэж үзэж болно.
Глюкоз нь аэробик амьсгалын замаар ус болон нүүрстөрөгчийн давхар исэлд бүрэн задардаг. Энэ нь гликолизээс эхэлж, Кребсийн цикл ба электрон тээвэрлэлтийн гинжин хэлхээгээр дамждаг. Эцсийн эцэст энэ нь шим тэжээлийн глюкоз дахь энергийг 38 ATP болон бусад хоёр хаягдал бүтээгдэхүүн болгон хувиргадаг. Глюкоз бүрэн бус шатаж байгаа тул анаэроб амьсгал нь глюкозын молекулаас бага хэмжээний ATP үүсгэдэг. Зарим бичил биетүүд лактозоос сүүн хүчлийг исгэж, эсвэл архи, согтууруулах ундаа нь аноксик нөхцөлд энерги үүсгэдэг. Эдгээр бүх процессууд нь глюкозыг ATP үйлдвэрлэх эхлэлийн субстрат болгон ашигладаг.
Зураг_01: Амьсгалын эсийн цусан дахь глюкоз
Тархины эрчим хүчний эрэлт их байгаа нь эрчим хүчний эх үүсвэрийг байнга эрчим хүчээр хангах шаардлагатай байдаг. Глюкоз нь хүний тархины түлшний эрчим хүчний эх үүсвэр болдог. Мөн булчин болон бусад эд эсийн эрчим хүчний эх үүсвэр болдог. Эрчим хүч үйлдвэрлэхээс гадна глюкоз нь хүний биед бүтцийн молекулуудыг үйлдвэрлэхэд оролцдог. Глюкоз нь цусаар дамжин биед дамждаг. Гипогликеми, чихрийн шижин, жин нэмэх гэх мэт эрүүл мэндийн хүндрэлээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд цусан дахь глюкозын концентрацийг хатуу зохицуулах ёстой.
ATP гэж юу вэ?
Аденозин трифосфат (ATP) нь амьд эсийн энергийн валют юм. Энэ нь гурван үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгээс бүрдсэн нуклеотид юм; тухайлбал, рибоза сахар, трифосфатын бүлэг, аденины суурь. ATP молекулууд нь молекул доторх өндөр энергитэй байдаг. Өсөлт ба бодисын солилцооны эрчим хүчний хэрэгцээний дагуу ATP нь гидролиз болж, эсийн хэрэгцээнд зориулж эрчим хүчээ ялгаруулдаг. Гурван фосфатын бүлэг нь ATP молекулын үйл ажиллагааг хариуцдаг, учир нь энерги нь фосфатын бүлгүүдийн хоорондох фосфо-ангидридын холбоо дотор ATP молекулд хадгалагддаг. ATP молекулын хамгийн түгээмэл гидролизийн фосфатын бүлэг нь рибозын сахараас хамгийн алслагдсан фосфатын бүлэг (Гамма-фосфат) юм.
ATP молекул нь дотроо өндөр энерги агуулдаг. Тиймээс энэ нь тогтворгүй молекул юм. ATP-ийн гидролиз нь экзергон урвалаар үргэлж боломжтой байдаг. Эцсийн фосфатын бүлэг нь ATP молекулаас салж, ус байгаа үед аденозин дифосфат (ADP) болж хувирдаг. Энэхүү хувиргалт нь эсүүдэд 30.6 кЖ/моль энерги ялгаруулдаг. ADP нь эсийн амьсгалын үед ATP синтазын нөлөөгөөр митохондрийн дотор шууд ATP болж хувирдаг.
Зураг_02: ADP-ATP мөчлөг
Глюкоз ба ATP хоёрын ялгаа юу вэ?
Глюкоз ба ATP |
|
| Глюкоз бол амьд организмд хэрэглэдэг энгийн сахар | ATP нь эс дэх нуклеотид агуулсан энерги юм |
| Зохиол | |
| Нүүрстөрөгч, устөрөгч, хүчилтөрөгчөөс бүрддэг | Нүүрстөрөгч, устөрөгч, хүчилтөрөгч, азот, фосфороос бүрддэг |
| Ангилал | |
| Энэ нь моносахарид (энгийн сахар) | Энэ бол нуклеотид |
| Функц | |
| Энергийн анхдагч эх үүсвэр (шим тэжээл)-ийн үүргийг гүйцэтгэнэ | Эсийн энергийн валют болж ажиллах |
| Энергийн хэлбэр | |
| Өндөр эрчим хүч агуулсан боловч шууд хэрэглэх боломжгүй | Энергиийг эсийн хэрэгцээнд хэрэглэхэд бэлэн хэлбэрээр агуулсан |
Хураангуй – Глюкоз ба ATP
Глюкоз нь амьд организмд байдаг эрчим хүчний үндсэн эх үүсвэрүүдийн нэг юм. Глюкозын энерги нь аэробик амьсгал, агааргүй амьсгал, исгэх зэрэг эсийн янз бүрийн процессоор ATP молекул болж хувирдаг. ATP нь эсэд энерги ялгаруулж, хадгалдаг нуклеотид юм. Энэ нь амьд организмын энергийн валютын үүрэг гүйцэтгэдэг. ATP молекул нь глюкозын молекулуудаас анх олдсон өндөр энерги агуулдаг. Нэг глюкозын молекул нь аэробик амьсгалын үед 38 ATP молекул үүсгэдэг. Нэг глюкозын молекулын энерги нь эс дэх ATP-ийн 38 молекулд хадгалагддаг.
