Өсүмдүктөрдүн жана жаныбарлардын анаэробдук дем алуусунун негизги айырмачылыгы, өсүмдүктөрдүн анаэробдук дем алуусунун акыркы продуктулары этанол жана көмүр кычкыл газы, ал эми жаныбарлардын анаэробдук дем алуусунун акыркы продуктусу сүт кислотасы болуп саналат.
Клеткалык дем алуу – тирүү организмдердин клеткаларында өтүүчү зат алмашуу процесси. Бул химиялык энергияны аш болумдуу заттардан же кычкылтек молекулаларынан аденозинтрифосфатка (АТФ) айландыруучу биохимиялык реакциялардын жыйындысы. Бул процесс ошондой эле калдыктарды чыгарат. Дем алууда өсүмдүк жана жаныбар клеткалары колдонгон эң кеңири таралган азыктарга кант (глюкоза), аминокислоталар жана май кислоталары кирет. Мындан тышкары, клеткалар молекулярдык кычкылтекти кадимки кычкылдандыруучу агент катары колдонушат, ал химиялык энергиянын көбүн камсыз кылат. Молекулярдык кычкылтектин болушуна жана жоктугуна негизделген дем алуунун негизинен аэробдук жана анаэробдук эки түрү бар. Өсүмдүктөрдүн жана жаныбарлардын анаэробдук дем алуусу – молекулалык кычкылтек жок болгон дем алуу процесси.
Өсүмдүктөрдүн анаэробдук дем алуусу деген эмне?
Анаэробдук дем алуу – молекулярдык кычкылтектин жоктугуна негизделген ферменттик жол менен этаптуу түрдө энергияны бөлүп чыгаруу процесси. Ал ошондой эле кычкылтекти туура оксидант катары колдонбостон, органикалык тамак-аштын толук эмес бузулушу катары аныкталат. Анаэробдук дем алуу - кээ бир мителердин, прокариоттордун жана бир нече бир клеткалуу эукариоттордун дем алуусунун өзгөчө режими. Өсүмдүктөрдүн анаэробдук дем алуусунун акыркы продуктулары этанол жана көмүр кычкыл газы болуп саналат. Этил спиртин өндүрүүдөн улам ал спирттик ачытуу деп да аталат. Көмүр кычкыл газын өндүрүүдөн улам реакциянын аягында чөйрөгө көбүктүү көрүнүш берет.
01-сүрөт: Өсүмдүктөрдөгү анаэробдук дем алуу
Андан тышкары, бул процесске эки белгилүү фермент катышат. Пируват декарбоксилаза бир CO2 молекуласын алып салуу менен пируватты ацетальдегидге айландыруучу биринчи цитоплазмалык фермент. Бул реакцияда коэнзим тиамин пирофосфат (TPP) да колдонулат. Кийинчерээк спиртдегидрогеназа ферменти ацетальдегидди этил спиртине айландырат. Жогоруда айтылган максатта, суутек гликолиз учурунда пайда болгон NADHден алынат. Адатта, 2ATP анаэробдук дем алуунун бул түрү аркылуу өндүрүлөт. Анын үстүнө спирттин белгилүү бир чектен ашык топтолушу өсүмдүк клеткаларына зыян келтириши мүмкүн.
Жаныбарларда анаэробдук дем алуу деген эмне?
Жаныбарларда анаэробдук дем алуу молекулярдык кычкылтек жок болгондо булчуң клеткаларында жүрөт. Жаныбарлардын анаэробдук дем алуусунун акыркы продуктусу сүт кислотасы болуп саналат. Ошондуктан, ал гомолактикалык ачытуу деп да аталат. Булчуң клеткаларында өндүрүлгөн сүт кислотасы глюкозаны калыбына келтирүү үчүн түз боорго жөнөтүлөт. Жалпысынан, сүт кислотасын ачытууда гликолизде пайда болгон пирожүздүү кислота сүт кислотасын пайда кылуу үчүн NADH тарабынан түздөн-түз кыскартылат.
02-сүрөт: Жаныбарлардагы анаэробдук дем алуу
Бул реакцияда CO2 газ өндүрүү жок. Бул реакцияны катализдөөчү фермент сүт дегидрогеназасы болуп саналат, ал FMN коферментин (флавин мононуклеотиди) жана кофактор Zn2+ талап кылат. Мындан тышкары, 2ATP жаныбарлардын анаэробдук дем алуусу (сүт кислотасы ачытуу) аркылуу түзүлөт.
Өсүмдүктөрдүн жана жаныбарлардын анаэробдук дем алуусунун кандай окшоштуктары бар?
- Өсүмдүктөрдүн жана жаныбарлардын анаэробдук дем алуусу молекулярдык кычкылтек жокто ишке ашат.
- Эки процессте экиден ATP өндүрүлөт.
- Экөө тең дем алуу субстратынын толук эмес бузулушун камтыйт.
- Бул процесстерде гликолизде пайда болгон NADH көп колдонулат.
- Электронду ташуу чынжырчасы эки процессте тең жок.
- Алар экөө тең фермент-катализделген реакциялар.
Өсүмдүктөрдүн жана жаныбарлардын анаэробдук дем алуусунун ортосунда кандай айырма бар?
Өсүмдүктөрдүн анаэробдук дем алуусунун акыркы продуктулары этанол жана көмүр кычкыл газы, ал эми жаныбарлардын анаэробдук дем алуусунун акыркы продуктусу сүт кислотасы. Ошентип, бул өсүмдүктөр менен жаныбарлардын анаэробдук дем алуу ортосундагы негизги айырма. Мындан тышкары, реакциядан бөлүнүп чыккан CO2 өсүмдүктөрдүн анаэробдук дем алуусунда көбүк пайда кылат, бирок жаныбарлардын анаэробдук дем алуусунда эмес.
Төмөнкү инфографикада өсүмдүктөр менен жаныбарлардын анаэробдук дем алуусунун ортосундагы айырмачылыктар жанаша салыштыруу үчүн таблица түрүндө келтирилген.
Кыскача маалымат – Өсүмдүктөрдөгү жана жаныбарлардагы анаэробдук дем алуу
Өсүмдүктөрдүн жана жаныбарлардын анаэробдук дем алуусу – молекулалык кычкылтек жок болгон учурда дем алуу процесси. Анаэробдук дем алууда клеткалар кычкылдандыргыч катары молекулалык кычкылтекти колдонушпайт. Мындан тышкары, өсүмдүктөрдүн анаэробдук дем алуусу этанолду жана көмүр кычкыл газын акыркы продукт катары чыгарган процесс. Башка жагынан алганда, жаныбарлардын анаэробдук дем алуусу акыркы продукт катары сүт кислотасын өндүрүүчү процесс. Ошентип, бул өсүмдүктөр менен жаныбарлардын анаэробдук дем алуу ортосундагы негизги айырма.