التنفس الخلوي والفسفرة التأكسدية
يؤكسد الغلوكوز كلياً: التحلل السكري في الهيولى، حلقة كريبس في المادة الأساسية، ثم تؤكسد النواقل المرجعة في الغشاء الداخلي فتضخ البروتونات، ويُستعمل تدرجها عبر الكريات المذنبة (ATP سنتاز) لفسفرة ADP.
رياضيات، علوم تجريبية · 45 دقيقة
أكسدة النواقل المرجعة تضخ H+ فيتشكل تدرج تستعمله ATP سنتاز.
الفكرة
- 1الغشاء الخارجي نفوذ لأغلب الجزيئات الصغيرة (بروتينات قليلة)؛ الغشاء الداخلي غير نفوذ لـ H+، غني بالبروتينات: أكسدة النواقل المرجعة، نقل الإلكترونات، فسفرة ADP.
- 2انتقال الإلكترونات عبر السلسلة التنفسية إلى O2 (المستقبل الأخير) يرافقه ضخ H+ من المادة الأساسية إلى الفراغ بين الغشاءين.
- 3عودة H+ مع تدرج التركيز عبر الكرية المذنبة (ATP سنتاز) تحرر طاقة تفسفر ADP إلى ATP.
- 4تركيب ATP يتطلب: غشاءً سليماً بكريات مذنبة، ADP و Pi، وتدرجاً في تركيز H+ (تجربة الحويصلات بـ pH 4 ثم 8).
- 5DNP يجعل الغشاء نفوذاً لـ H+ فيلغي التدرج: يستمر استهلاك O2 دون تركيب ATP.
مثال محلول
حويصلات غشاء داخلي في pH = 4 ثم نقلت إلى pH = 8 مع ADP + Pi دون نواقل مرجعة ولا O2: يتركب ATP بشدة. ماذا تستنتج؟
- داخل الحويصل H+ كثيرة (pH = 4) وخارجه قليلة (pH = 8): تدرج في التركيز.
- رغم غياب السلسلة التنفسية تركب ATP.
- إذن التدرج في تركيز H+ هو مصدر طاقة الفسفرة.
النتيجة تركيب ATP يتطلب تدرجاً في تركيز H+ عبر الغشاء الداخلي.
انتبه
- القول إن ATP سنتاز تضخ البروتونات: السلسلة التنفسية تضخ، و ATP سنتاز تسمح بعودتها.
- الظن أن DNP يوقف استهلاك O2: يوقف الفسفرة فقط.
اختبر نفسك
3 تمارين من الدرس و8 سؤالاً من امتحانات رسمية، مع تصحيح وعلامة.
شاهد
في الدقيقة 120 ملخص شامل حول التنفس من الألف الى الياء · بكالوريا
الأستاذة كتفي شريف زينة لمادة علوم الطبيعةوالحياة
التنفس بكالوريا التحلل السكري حلقة كرئيس الفسفرة التاكسدية علوم الطبيعة والحياة
Rahmen Talhi