Как подсчитать эффективность окисления?

Коэффициент P/O

Энергетическую ценность и выгодность окисления вещества можно подсчитать. Количество полученной энергии при окислении того или иного соединения характеризует количество АТФ, а эффективность использования энергии вещества и ее захвата – коэффициент P/O.

Коэффициент Р/О – это отношение количества неорганического фосфата, включенного в молекулу АТФ АТФ-синтазой, к количеству атомов кислорода, включенного в молекулу Н2О, при переносе одной пары электронов по дыхательной цепи.

Расчет энергетической ценности окисления вещества и коэффициента Р/О

Ранее при расчете эффективности окисления коэффициент P/O для НАДH+H+ принимался равным 3,0, для ФАДH2 – 2,0.

По современным данным значение коэффициента P/O для НАДH+H+ соответствует 2,5, для ФАДH2 – 1,5.

При расчете энергетической ценности, т.е. количества АТФ, образующейся при окислении вещества, и коэффициента Р/О необходимо представлять себе весь путь этого вещества до полного окисления его углеродных атомов в СО2. При этом необходимо учитывать число атомов углерода в молекуле.

Для расчета Р/О при окислении какой-либо молекулы необходимо учитывать следующее:

  • для синтеза одной молекулы АТФ и ее переноса ее в цитозоль требуется 4 протона,
  • восстановленный эквивалент (молекула НАДН+H+ или ФАДН2) передает в цепь переноса электронов по 2 электрона.
  • для восстановления кислорода в воду необходима 1 пара электронов.
  • при прохождении пары электронов через всю дыхательную цепь (от НАДН+H+), т.е. через I, III, IV комплексы выкачивается 10 ионов Н+, их энергии достаточно для синтеза 2,5 молей АТФ.
  • при прохождении пары электронов (от ФАДН2) через III и IV комплексы дыхательных ферментов  выкачивается 6 ионов Н+, их энергии достаточно для синтеза 1,5 моля АТФ.

Вы можете спросить или оставить свое мнение.