تفاعلات تحلل المركبات العضوية في النبات (الانتقاض)

تفاعلات تحلل المركبات العضوية في النبات (الانتقاض)

هو تحليل الكائنات الحية للجزئيات العضوية المعقدة مثل النشا والبروتين والدهون إلى جزئيات بسيطة لانتاج الطاقة (ATP) المختزنة في هذه المركبات المعقدة.

1- انتقاض الكربوهيدرات:

تعتبر الكربوهيدرات المصدر الرئيسي للطاقة في جميع الكائنات الحية. ويعتبر سكر الجلوكوز من ابسط الجزيئات الذي تحصل منه الخلايا على الطاقة اللازمة لإتمام نشاطاتها الحيوية المختلفة. وتعرف عملية أكسدة الجلوكوز وهدمه إلى جزيئات بسيطة و إنتاج الطاقة بعملية التنفس الخلوي (Cellular respiration). وتتوقف طريقة إنتاج الطاقة وكميتها من الكربوهيدرات على طريقة التنفس المتبعة في الكائن الحي. وهناك طريقتين للتنفس وهما:

- التنفس اللاهوائي (التخمر) – الكائنات الدقيقة ، العضلات وهو يتم بدون الأوكسجين.

- التنفس الهوائي جميع الكائنات الراقية. وهو يتطلب وجود أوكسجين.

ماذا يحدث في التنفس اللاهوائي؟

هناك أربع خطوات لكي يتحول النشا أو الجلوكوز إلى حامض البيروفيك + CO₂ + كحول.

1- يتحول الجلوكوز إلى ثنائي فوسفات الفركتوز ويستهلك جزيئان من ATP.

أما في حالة النشا فإنه يتحول إلى ثنائي فوسفات الفركتوز مع استهلاك جزيء واحد من ATP.

2- ينشطر ثنائي فوسفات الفركتوز الى مركبين هما: فوسفات الدهيد الجليسرول PGAL + ثنائي فوسفات هيدروكسيد الاسيتون. وعادة ما يلبث ان يتحول الثاني الى الاول.

3- يعطي كلا ⁺PGAL + NAD حامض ثنائي فوسفات الجليسرول الذي يتحول الى حامض فوسفات الجليسرول ثم الى حامض البيروفيك وينتج خلال هذه الخطوة إنتاج جزيء NADH₂ وأربعة جزيئات من ATP.

4- يطلق على هذه الخطوة التخمر (Fermentation)، وفيها يتحول حامض البيروفيك إلى أنواع مختلفة من المركبات تختلف باختلاف الكائن وذلك على النحو التالي:

الخطوة الأولى: تحول الجلوكوز إلى ثنائي فوسفات الفركتوز

الخطوة الثانية: انشطار مركب ثنائي فوسفات الفركتوز إلى فوسفات ثنائي هيدروكسي الأسيتون وفوسفات جليسر ألدهيد

الخطوة الثالثة: تكوين مركب ثنائي حامض فوسفات الجليسرول، وإنتاج أربعة جزيئات من مركب ATP