Powstawanie komórki eukariotycznej: odkryto w warstwach kopalnych sprzed 1,5 do 1,7 miliarda lat – teoria zakłada że mitochondria, chloroplasty, a prawdopodobnie nawet centriole mogły powstawać w wyniku symbiotycznych współzależności między dwa organizmami prokariotycznymi. – chloroplasty to dawne bakterie fotosyntetyzujące a mitochondria to dawne bakterie tlenowe. – początkowo endosymbiont wchłaniany był przez komórkę gospodarza ale nie był trawiony. Przeżył i rozmnażał się w komórce gospodarza dlatego też następne pokolenie gospodarzy zawierały endosymbionty. – między tymi dwoma organizmami powstała zależność mutualistyczna a ostatecznie endosymbionty utraciły zdolność życia poza organizmami gospodarzy. – każdy symbiont wniósł do związku w którym żył coś czego brakowało drugiemu symbiontowi. Podobnie chloroplasty umożliwiły wykorzystanie prostych źródeł węgla do syntezy niezbędnych cząsteczek organizmów, komórka gospodarzy natomiast stanowiła bezpieczne siedlisko i dostarczała do symbiontowi substancji pokarmowych
*główne dowody to:
-mitochondria i chloroplasty mają pewną ilość własnego materiału genetycznego, mają własne DNA w postaci kolistego chromosomu
-są wyposażone w pewne mechanizmy syntezy białek
- są otoczone podwójną błoną: błoną zewnętrzną rozwinęła się wskutek wypuklenia błony cytoplazmatycznej komórki gospodarzy a błoną wewnętrzną ewoluowały z błony cytoplazmatycznej komórki endosymbionta.
Budowa komórki eukariotycznej zwierzęcej:
- cytoplazma-stanowi główna masę komórki, ma zdolność ciągłego ruchu -następuje rozprowadzanie substancji pokarmowych po komorce;sklad:woda70-75%,bialka10-20%,lipidy2-3%,węglowodany od1%.nie ma struktury jednolitej, dzieli się na cytoplazme podstawowa i retikulum endoplazmatyczne(siateczka plazmatyczne RE).
retikulum endoplazma tyczne -system błon, pęcherzyków tworzących rury; dzieli wnętrze komórki na obszary -dzięki temu mogą zachodzić bez zakłóceń rożnego rodzaju przemiany komórkowe Re gładkie i szorstkie. Komorka utrzymuje kontakt z sąsiednimi Komorkami przez plazmodesmy -wypustki cytoplazmy.
Cytoplazma dzieli się na:
ektoplazme - cytoplazma umieszczona w pobliżu ściany. Komórka ,stała w konsystencji; endoplazma - zajmuje środek komórki; płynna konsystencja.
Cytoplazma ma właściwości koloidalne -fazę rozpuszczającą stanowi woda ,a dyspersyjna białka -maja Rozy charakter, tworzą mikrofilamenty -struktury włókienkowe od 6-7 nm w skład wchodzi na białko, aktyna tworzą szkielet komórki i mikrotubule -struktury włókienkowe tworzą wrzecionka kariokinetyczne.
Błona cytoplazmatyczna - ma grubość od 7,5-10 nm składa się z białek i lipidów (fosfolipidy). Białka: -peryferyczne -dają się modyfikować, spełniają funkcje receptorowe;
-integralne –stabilne ,pełnia funkcje transportowe. Błona ma charakter selektywny(do komórki woda przenika swobodnie, substraty i związki inne -wbrew gradientowi steżeń, w sposób selektywny). Funkcje b.c.- transport jonów, -endocytoza, -egzocytoza, -odbieranie bodźców.
Rybosomy to struktury najmniejsze, kuliste 15-20 nm, mogą występować swobodnie w cytoplazmie wtedy produkują białko na potrzeby komórki. Funkcje rybosomów: synteza białka, te mieszczone na retikulum produkują białka na eksport. Na powierzchni rybosomów łączą się ze sobą tworząc polipeptydy, a następnie białka (enzymatyczne i strukturalne)
Aparat goldiego- system pojedynczych białkowo-lipidowych błon, które tworzą system kanalików, pęcherzyków, cystern. Funkcja: -reguluje gospodarkę wodna w organiźmie, -wydala na zewnątrz produkty przemiany materii, -dostarcza materiał do budowy ściany komórkowej.
Jądro komórkowe – ok. 10 nm średnicy, ma zdolność zmiany kształtu, otoczone jest 2 błonami jądrowymi oddzielonych od siebie wąska przestrzenią w tej błonie występują: jadro , plazma jądrowa może komunikować się z cytoplazmą komórki (podstawową) gdy komórka się dzieli to błona znika ale potem tworzy się na nowo z retikulum, środek jej dna zajmuje chromatyna – to interfazowa postać chromosomów zbudowana jest z DNA RNA i białek, w trakcie podziału z chromatyny powstają chromosomy. Jaderko jest skupiskiem RNA i białka. Znajduje się również nieznana ilość DNA, która zawiera indor genetyczna dla syntezy rybosomowego DNA.
Rola jadra: -w jadrze zawarte są informacje dotyczące funkcjonowania całej komórki;
-podstawowym elementem wszystkich przemian komórkowych są enzymy, od ich rodzaju zależy funkcja poszczególnych komórek. Wszystkie enzymy maja charakter białkowy, są tworzone z aminokwasów wg informacji zawartych w jadrze komórkowym. Występujące w jadrze cząstki kwasów DNA maja postać skręconych długich łańcuchów zbudowane z pojedynczych elementów. Porządek, w jakim nukleotydy są ułożone nie jest dowolny ale ściśle określony. Ten porządek zawiera informacje o syntezie enzymów. Synteza enzymów następuje nie tylko w jadrze lecz przede wszystkim na rybosomach. Istnieje w komórce dodatkowy mechanizm, który przenosi informacje genetyczna z jadra do rybosomów. Role przenoszenia spełnia tzw. informacyjny RNA.
Mitochondria- to twory kuliste, owalne duże 0,5 – 3 nm, otoczone są 2 błonami cytoplazmatycznymi, wewnętrzna tworzy liczne wypuklenia – grzebienie mitochondrialne (zwiększa się jego powierzchnia funkcjonalna). W środku jest matriks to wypełnienie podobne do cytoplazmy. Rola mitochondriom: - uzyskiwania jest w nich energia w wyniku reakcji utleniania produktów przemiany materii w czasie oddychania, ta energia jest magazynowana w związkach wysokoenergetycznych, ATP. – degradacja kwasów tłuszczowych. – cykl mocznikowy. – znajdują się tam wysokie enzymy oddechowe ( w matriks enzymy typu Krebsa, w grzebieniach enzymy łańcucha oddechowego. – Mitochondria mają własne RNA, DNA i mogłyby samodzielnie istnieć, są samo replikujące się.
Lizosomy – to pęcherzyki rozmieszczone we wnętrzu komórki. Zawierają enzymy hydrolityczne(rozkładowe) dzięki którym zachodzą procesy trawienia wewnątrzkomórkowego składników protoplastu związanych z przebudowa komórki. Lizosomy otoczone są bardzo stabilna nieprzepuszczalna błona lizosomalna dzięki której enzymy nie przedostają się na zewnątrz do środka komórki, a zamknięte trawią te elementy, które wniknęły do wnętrza lizosomów. Po śmierci komórki błona lizosomalna staje się przepuszczalna dla enzymów które przedostają się do wnętrza i trawią składniki komórki, następuje analiza(degradacja komórki).
Plastydy: różne formy komórkowe, dzielą się w zależności do funkcji: - chloroplasty (najważniejsze), - chromoplasty, - leukoplasty.
*Chloroplasty to duże formy, otoczone 2 błonami cytoplazmatycznymi, środek chloroplastu zajmuje stroma w jej wnętrzu są tylakoidy czyli różnego rodzaju błony, w pewnych miejscach tworzą zgrubienia. W Stromie zachodzi faza ciemnościowa – cykl Calvina w granach zachodzi faza jasna – bo tam jest chlorofil. Chloroplast ma 2 błony, ma swoje rybosomy, RNA, DNA, materiały zapasowe. Jest jak mitochondriom formą samo replikującą się.
*Chromoplasty powstają z chloroplastów występują w starzejących się liściach, owocach, w elementach których mają mała aktywność fizjologiczną. Mają barwę czerwoną, pomarańczową, żółtą (gruszki lub jesienne liście).
*Leukoplasty forma bezbarwna, nie zawiera barwników, są miejscem magazynowania materiałów zapasowych – jak magazynują skrobie -> amyloplasty, jak białka to -> protoplasty, jak tłuszcze to -> lipidoplasty.
Ściana komórkowa: zewnętrzna warstwa każdej komórki, występuje u roślin i grzybów, jest zbudowana z celulozy. Zwierzęta nie mają jej tylko niektóre pierwotniaki. Rola: funkcje mechaniczne i wytrzymałościowe: nieprzepuszczalna dla wód i soli mineralnych.
Wakuola: pęcherzyki wypełnione różnego rodzaju związkami; występują w niej wszystkie jony, to mieszanina soku komórkowego i różnych związków alkaloidów, olejków, żywic, morfiny, nikotyny. Każda wakuola otoczona jest stabilną błoną. Funkcje: - utrzymują jędrność komórki, - gromadzi minerały zapasowe, - spełnia funkcje lityczne czyli rozpuszczające, - powstaje w relikulium endoplastycznym.
Molekularna struktura komórki - główne składniki komórki: - pierwiastki podstawowe (wodór, węgiel, tlen, azot) ponad 90%; - pierwiastki towarzyszące (sód, magnez, fosfor, siarka, wapń, potas) w granicach 0,02-0,01%; - pierwiastki śladowe (żelazo, miedź, mangan, cynk, krzem i inne) poniżej 0,01%.
Chemiczne składniki komórki można podzielić na: - nieorganiczne; - organiczne.
Podstawowe pierwiastki wchodzące w skład związków organicznych są następujące: węgiel, wodór, tlen, azot, fosfor i siarka.
Procentowa zawartość składników plotoplazmy: woda - 75-85%, białka - 10-20%; tłuszcze – 2-3%, kwasy nukleinowe, cukrowce, składniki mineralne - po ok. 1%.
Składniki nieorganiczne 1. Woda – zmienia się z wiekiem i nasileniem metabolizmu, cząsteczka wody jest dipolem, wysokie ciepło właściwe dobrze przewodzi ciepło, woda jest najlepszym rozpuszczalnikiem związków organicznych i nieorganicznych, jest cieczą o dużym napięciu powierzchniowym, ma duże ciepło parowania i topnienia – jest świetnym termoregulatorem, woda jest przezroczysta, przepuszcza widzialne promienie słoneczne. 2. Składniki mineralne – występują w postaci soli lub w połączeniu ze związkami organicznymi, najczęściej występującymi kationami są jony sodu, potasu, magnezu, wapnia. Głównymi amoniakami komórki są NO3-, PO43-, SO42-, zaś płynu tkankowego otaczającego komórkę Cl-, HCO3-.
Składniki organiczne: 1. Węglowodany – cukrowce zbudowane z węgla, wodoru, tlenu; ze względu na wielkość i budowę cząsteczki wyróżniamy: cukry proste (monosacharydy), dwucukry (disacharydy) i wielocukry (polisacharydy). Cukry proste mają wzór empiryczny CnH2nOn. monosacharydy dzielą się na triozy, tetrozy, pentozy, heksozy itd. Cukry zależnie od miejsca utleniania mogą występować w formie aldehydowej i ketonowej, duże znaczenie biologiczne mają pentozy: ryboza i dezoksyboza wchodzą w skład kwasów nukleinowych, oraz ryboza w skład ATP. Dwucukry (C12H22O11) powstają przez połączenie dwóch cukró prostych z wydzielaniem cząsteczek wody. Roślinne – sacharoza, maltoza. Zwierzęce laktoza. Wielocukry (C6H10O5)n powstają przez kondesacje dużej ilości cząstek cukrów prostych. Roślinne – skrobia, celuloza. Zwierzęce – glikogen. 2. Lipidy to substancje zbudowane z węgla, wodoru i bardzo małej ilości tlenu. Większość z nich nie rozpuszcza się w wodzie, nie ma powinowactwa do wody. Są rozpuszczalne w rozpuszczalnikach organicznych – benzen, benzyna, aceton itp. Są związkami wysokokalorycznymi w czasie ich utleniania powstaje dużo energii. Lipidy są grupą różnorodnych związków chemicznych obejmujących: tłuszcze proste – tłuszcze właściwe i wosk, tłuszcze złożone – fosfolipidy, glikolipidy; sterydy – hormony płciowe, kwasy żółciowe. 3. Białka – związki zbudowane z węgla wodoru tlenu azotu i siarki. Z tych pięciu pierwiastków rośliny tylko azot u siarka pobierają przez korzenie z podłoża najczęściej w postaci soli mineralnych. Wodór i tlen pochodzą z wody. Zwierzęta i ludzie spożywają białka. Funkcje białek jest wszędzie podobna- sa podstawowym składnikiem budulcowym proloprastu i stanowią około połowy suchej masy większości komórek. Niezależnie od rodzaju biała i organizmu składają się 20 rodzajów aminokwasów. Aminokwasy są związkami organicznymi w których w skład wchodzi od 2 do 9 atomów węgla. Charakter kwasowy nadaje grupa karboksylowa. Kondensacja aminokwasów polega na łączeniu się grup karboksylowej jednego aminokwasu z grupą aminową drugiego aminokwasu. Towarzyszy temu wydzielanie wody. Powstałe wiązania między azotem a węglem nosi nazwę wiązania peptydowego. Dzielimy biała na proste proteidy i złożone proteidy.
Metabolizm przepływ energii, materii i informacji genetycznej. Na metabolizm składają się 2 przeciwstawne grupy reakcji: Anabolizm obejmuje grupy reakcji syntezy związków złożonych ze związków prostych np. białek z aminokwasów, celulozy w glukozy, warunkiem przebiegu procesów anabolicznych jest stałe pochłanianie energii, bo ze związków o małych zasobach energii tworzą się związki o większych zasobach energetycznych, rośliny czerpią tą energię ze słońca a zwierzęta z wiązań wysokoenergetycznych w ATP (które tworzą się w reakcjach katabolizmu) Katabolizm – oddychanie, odbywają się w każdej komórce niezależnie od jej form odżywiania; polega na rozkładzie złożonych związków organicznych prowadzących do powstania prostych związków o mniejszych zasobach energetycznych; w grupie tej produkty znajdują się na mniejszych poziomach energetycznych niż substraty; odbywa się to w trakcie oddychania komórkowego do CO2 i H2O, w wyniku tej reakcji uwalniana jest energia, która wymagazynowana zostaje w związkach ATP.
FOTOSYNTEZA- synteza związków organicznych z prostych substancji mineralnych kosztem energii świetlnej. Rośliny zielone wymagają zaopatrzenia jedynie w wodę, CO2 i sole mineralne natomiast wszystkie potrzebne im związki organiczne wytwarzają samodzielnie wykorzystując energie światła słonecznego. Fotosynteza jest najważniejszym procesem biochemicznym w przyrodzie, ponieważ dzięki niemu nagromadza się energia chemiczna w postaci węglowodanów, białek tłuszczów i innych związków organicznych, które służą, jako podstawowe źródło energii dla wszystkich istot żywych.
6CO2 + 6H2O – energia słoneczna –C6H12O6 +6O2 : jako substraty służą CO2 pobierany z atmosfery przez liście oraz woda pobierana z gleby przez korzenie, woda ulega rozkładowi, tlen uwalnia się jako jeden z końcowych produktów fotosyntezy, natomiast wodór zostaje przeniesiony na CO2 powodując jego redukcje, energii do procesu rozkładu wody dostarcza światło, pochłonięte przez chlorofil, w wyniku redukcji CO2 powstają asymilaty w postaci różnych zw. Organicznych, których prostym przykładem jest heksoza. Proces zachodzi jedynie w chloroplastach i jest w rzeczywistości bardziej skomplikowany nie przedstawione równanie, wskazujące jedynie stan początkowy i końcowy procesu. chloroplast jest kompletna samowystarczalna fabryka biochemiczna produkująca wszystkie sub. org. Potrzebne do wypełniania swych funkcji
FAZA JASNA- energia słoneczna zostaje przekształcona w energie wiązań chemicznych. Udział 2 podst. Elementów: barwniki fotosyntetyczne, przenośniki elektronów. Cząsteczki barwników nie występują pojedynczo w chloroplastach- tworzą zespoły Składa się z kilkuset cząsteczek chlorofilu i barwników dodatkowych tzw. Karotenoidów. Karotenoidy są to różnego rodzaju karoteny, ksantoidy. Barwniki te absorbują promieniowanie świetlne zakresu od 400-600um. Nie wszystkie cząsteczki chlorofilu, które wchodzą w skład systemu, są jednakowo aktywne. Przemiany wykazały, że na ok. 500 cząsteczek chlorofilu, tylko jedna jest aktywna – centrum aktywne. Pozostałe cząst. tworzą coś w stylu pułapek, które chwytają fotomy i przenoszą ją do centrum aktywnego. Dzięki takiemu syst. cząst. mogą działać z dużą aktywnością. W chloroplastach – 2 rodzaje chlorofilu: - chlorofil 680 i 700. Nazywamy tak od zależności chwytania . (przenośniki elektronów – to różnego rodzaju związki, które mają zdolność utleniania i redukcji). Wymienione przenośniki odpowiednio uszeregowane tworzą po prostu łańcuch transportu elektronów. Na początku każdego takiego łańcucha transportu , stoi domator, czyli związek, który przejawia tendencje oddawania elektronów. Donorem jest chlorofil 680. Elektrony oddane przez domator zostają przekazywane na akceptory, a więc związek przyjmujący elektrony. Elektrony leżące poprzez odpowiednio uszeregowane przenośniki mają energię. Przez przepływ elektronów, przez kolejno uszeregowane ogniwa łańcucha transportu, elektrony stopniowo tracą energię(nie ginie). Energia jest wiązana z ATP. Głównymi produktami fazy jasnej jest energia asymilacyjna pod postacią ATP W roślinach wyższych wykryto dwa odmienne systemy barwników oznaczone symbolami PSI i PSII w systemie PSI aktywne centrum stanowi chlorofil-a mający maksimum absorpcji światła w promieniach ciemnoczerwonych o długości fali 700nm (P-700) w systemie PSII aktywne centrum stanowi również chlorofilu-a ale w odmienny sposób związany z białkiem i z tego powodu absorbujacy światło w promieniach jasnoczerwonych o długości fali 680 nm (P-680) w skład systemu PS II wchodzą również chlorofil-b oraz kartoenoidy. Przepływ strumieni elektronów przez łańcuch przenośników wywołany energia świetlna jest sprzężony z synteza wysokoenergetycznych fosforanów typu ATP
Przenośniki elektornu, odpowiednio uszeregowane tworzą łańcuch transportu elektronów. Na początku każdego łańcucha stoi DONATOR(oddaje elektron) donatem elektronów w fazie jasnej jest chlorofil P-700 lub P-680. elektron z tego chlorofilu zostaje przeniesiony z donatora na AKCEPTOR. Poszczególne ogniwa łańcucha transportu elektronów są uszeregowane wg. wzrastających potencjałów oksyredukcyjnych.
FAZA CIEMNA 1 etap. Karboksylacja- asymilacja CO2 do akceptora, akceptorem w roślinach RuDP. Karboksylacja nie wymaga energii nie wymaga zw. Redukcyjnych. W wyniku karboksylacji powstaje nietrwały związek VI węglowy, które rozpada się na 2 cząsteczki kwasu 3-fosfo- glicerynowego. W każdym obrocie kalwina zostają związane 3 cząsteczki CO2 przez 3 cząsteczki RUDP. Co daje 6 cząsteczek PGA. ROLA PGA jest znaczna, PGA łatwo ulega przemianie w zw. Pośrednie które będą służyły do wytwarzania aminokwasów, tłuszczów, PGA jest niezbędnym, zawiera grupę karboksylowa COOH aby z COOH powstał cukier musi być zredukowany. Ulega redukcji w 2 etapie 2 etap redukcja – polega na redukcji COOH z PGA na grupę aldehydowa CHO do redukcji niezbędna jest energia dostarczana przez ATP oraz czynnik redukujący H2, którego nośnikiem jest NADPH; w całkowitym obrocie cyklu Kalwina 6 cząsteczek PGA ulega redukcji do 6 cząsteczek fosfotriozy- aldehydu. Z PGAld 1 cząsteczka z 6 jest zyskiem, zysk odpowiada to 3 atomom węgla które zostały związane na początku cyklu. Pozostałych 5 cząsteczek do regeneracji 3 cząsteczek akceptora RUDP. 3 etap regeneracja: w wyniku regeneracji z 5 cząsteczek PGAld powstają 3 cząsteczki CO2 w procesie karboksylacji zamykają sykl redukcji CO2. do regeneracji potrzebna jest energia która roślina wykorzystuje z ATP.
Fagocytoza jest to pobieranie drobnych nierozpuszczalnych cząstek (bakterii, okrzemek, komórek drożdży, szczątków organicznych) na zasadnie inwaginacji (wypuklenia do wewnątrz lub wypustek) plazmolemy. Materiał będący w pobliży błony komórkowej może być otaczany przez „pseudopodia” plazmolemy. Pęcherzyk zawierający podobną cząstkę oddziela się od błony komórkowej i wnika do cytoplazmy. Wewnątrz cytoplazmy dochodzi do enzymatycznej degradacji zawartości pęcherzyka (proste związki organiczne: aminokwasy, cukry, włączone są do wewnątrzkomórkowych szlaków metabolicznych). Niestrawione resztki zostają wydalane z komórki w procesie egzocytozy. Fagocytoza jest ważnym procesem biologicznym, gdyż uczestniczy w odporności bakteryjnej. Do komórek fagocytujących (żernych) należą m.in. makrofagi, granulocyty obojętnochłonne i kwasochłonne, makrofagi płucne. U roślin poprzez fagocytozę (i pozostałe formy transportu) korzenie pobierają i przyswajają różne związki organiczne które mogą stanowić jedyne źródło azotu, fosforu, siarki lub innych składników mineralnych.
ROLA ATP – uniwersalnym nośnikiem energii i akumulatorem jest ATP. Powstaje on ze związku z 2 resztami fosforowymi – ADP. Wiązanie chemiczne łączące 2 ostatnie grupy fosforanowe może być łatwo tworzone lub rozrywane. Są nietrwałe i mogą być rozrywane w procesie hydrolizy. Grupy fosforanowane mają ujemny ładunek. Po odłączeniu 1 grupy otrzymujemy ADP. To reakcja egzoergiczna, w której uwalnia się energia ATP+H2O-> ADP +Pi. Po uwolnieniu 2 grup fosforanowych otrzymujemy AMP. Przyłączanie reszty fosforanowej to fosforylacja. Wiązanie chemiczne zaznaczone wężykiem, co oznacza, że może być łatwo przekazywana AMP+Pi+energia->ADP ADP+Pi+energia->ATP. Synteza ATP i ADP przebiega tylko łącznie z reakcjami, w których uwalniana jest energia, np. utlenianie cukru do CO2 i H2O. ATP jest wykorzystywany w różnego typu reakcjach anabolicznych, w których org. nie może korzystać i innej formy energii, np. aktywny transport, biosyntezy składników komórkowych oraz do wszelkiej pracy jaką może wykonać komórka (skurcz kom. Mięśni poprzecznie prążkowanych, czynny ruch bakterii)
Katabolizm (desymilacja) Desymilacja, czyli oddychanie polega na procesach rozkładu złożonych substancji organicznych na prostsze związki z uwalnianiem energii w formie użytkowej. Definicję tę należy uzupełnić następującymi uwagami
+Złożoną substancję organiczną, której rozkład dostarcza energii, nazywamy substratem oddechowym. U roślin substratami oddechowymi są związki bezpośrednio wytworzone w procesie fotosyntezy, bądź przetworzone w późniejszych procesach metabolicznych: węglowodany, tłuszcze lub białka.+ Uwalniana energia zostaje z małymi stratami zmagazynowana w formie wysokoenergetycznych związków fosforowych typu ATP. Energia ta zostaje następnie wykorzystana przez organizm w różnych procesach fizjologicznych. Pokrywa ona całe zapotrzebowanie energetyczne organizmu.+ Proces oddychania przebiega w wielu etapach, wskutek czego energia uwalnia się stopniowo.
Fermentacje właściwe (oddychanie beztlenowe-anaerobowe), czyli rozpad substratu na prostsze związki organiczne i dwutlenek węgla bez udziału tlenu atmosferycznego
Fermentacje zachodzą przede wszystkim u roślin niższych, takich jak bakterie i drożdże. Ilość energii wyzwolonej podczas fermentacji jest mniejsza od ilości energii wyzwolonej podczas oddychania tlenowego Utlenianie substratu nie jest, bowiem kompletne i reszta energii pozostaje w produktach fermentacji (np. w etanolu).
Oddychanie beztlenowe - anaerobowe (fermentacje). Wśród organizmów przeprowadzających fermentacje (zdobywanie energii w warunkach, beztlenowych). Wyróżniamy beztlenowce względne, (czyli anaeroby fakultatywne), które, typowymi przykładami beztlenowców względnych są drożdże oraz inne liczne, grzyby. Na beztlenowce bezwzględne, (czyli anaeroby obligatoryjne) tlen działa zabójczo nalezą
tu, między innymi bakterie przeprowadzające fermentację masłową.
Różnice pomiędzy oddychaniem tlenowym a fermentacjami są następujące: + Przy oddychaniu tlenowym od substratu oddechowego odłącza się wodór, który następnie zostaje przeniesiony przez łańcuch oddechowy na tlen atmosferyczny, w wyniku czego wytwarza się woda oraz uwalnia energia +W fermentacjach tlen atmosferyczny nie bierze udziału; wodór odłączony od substratu zostaje więc przeniesiony (za pomocą NAD) nie na tlen, lecz na różne związki organiczne, jakie stoją do dyspozycji danych organizmów. Związki te ulegają przez to redukcji i gromadzą się w środowisku jako końcowe produkty fermentacji takie jak alkohol etylowy, kwas mlekowy itp. W procesie fermentacji nie tworzy się zatem woda, lecz różne związki organiczne. Produktami fermentacji są różne kwasy (np. mrówkowy, octowy, mlekowy, bursztynowy, masłowy), alkohole ( etanol, glicerol butanol), produkty gazowe (dwutlenek węgla, metan, wodór).
Typy fermentacji:
+masłowa jest prowadzona przez bakterie z rodzaju clostridium oprócz cukrów prostych mogą fermentować także dwucukry, skrobie, pektyny
+alkoholowa jest prowadzona przez drożdże saccharomyces cerevisiae
+mlekowa uczestniczą w niej bakterie z rodzaju Lactobacillus i Streptococcus
lukaszek008