Аеробне окиснення вуглеводів

Цей шлях є основним в утворенні енергії для організму. Розпад вуглеводів в аеробних умовах може йти непрямим – діхотомічним та прямим – апотомічним шляхами.

При непрямому розпаді глюкози відбувається розщеплення глюкози на вуглекислий газ і воду з виділенням енергії

С₆Н₁₂О₆ + 6О₂ → 6СО₂ + 6Н₂О + 2880 кДж

Прямий шлях окиснення глюкози або пентозний цикл характеризується послідовним відщепленням від молекули глюкози кожного з шести атомів карбону з утворенням СО₂ та Н₂О в кожному циклі.

Непрямий шлях розпаду глюкози переважає в печінці, нирках, прямий – в еритроцитах, статевих залозах, кришталику ока.

Аеробне окиснення глюкози

Є багатостадійним процесом розкладу її молекул до кінцевих продуктів обміну СО₂ і Н₂О з утворенням тридцяти восьми молекул АТФ і виділенням теплової енергії. Відбувається процес при участі кисню, який доставляється в тканини гемоглобіном. Цей процес окиснення вуглеводів є одним із основних механізмів утворення АТФ в тканинах організму. Він включає такі основні стадії:

1. гліколітичний розпад молекул глюкози до двох молекул піровиноградної кислоти;

2. перетворення піровиноградної кислоти в ацетил-КоА;

3. окиснення ацетил-КоА в циклі трикарбонових кислот (цикл Кребса) і на дихальному ланцюгу.

Сумарне рівняння аеробного окиснення молекули глюкози таке:

С₆Н₁₂О₆ + 6О₂ + 36Н₃РО₄ + 36АДФ → 6СО₂ + 42Н₂О + 36АТФ

= –2880 кДж/моль

1311 кДж акумулюється в АТФ 1569 кДж розсіюється у

вигляді тепла

Аеробний метаболізм глюкози з накопиченням АТФ більш ефективний, ніж анаеробний. Він має більший коефіцієнт корисної дії (45 %), тому що з 2880 кДж вільної енергії окиснення глюкози
1311 кДж акумулюється в АТФ. Аеробне окиснення вуглеводів – основний механізм енергозабезпечення аеробної м’язової роботи на протязі декількох годин.