III. MİKROBİYEL
METABOLİZMA-II
Biyosentez
reaksiyonlarında TCA kullanımı
Oksalasetat ve α-ketoglutarat’dan amino asitler,
Süksinil CoA'dan porfirin
Asetil CoA'dan ise yağ asitleri
sentezlenir.
tamamlayıcı (Anaplerotik) reaksiyonlar
Piruvat + CO2 + ATP Oksalasetat + ADP + P
Fosfoenolpiruvat + CO2 + H2O Oksalasetat + P E. coli ve bazı bakterilerde ise piruvattan direk
oksalasetat sentezlenemez.
Piruvat + ATP + H2O Fosfoenolprüvat + AMP + P
Fosfoenolprüvat + CO2 + H2O Oksalasetat + P
Glikoneogenez
Glikoliz yolunda bulunan, piruvat ve fosfoenolpiruvat gibi 3 karbonlu
bileşiklerden ve 4 karbonlu malat ve okzalasetat gibi TCA'nın ara
bileşiklerinden, biyosentez
reaksiyonlarında kullanılmak üzere (örneğin peptidoglikan sentezi gibi), glikoz sentezlenebilir.
Glikoneogenez adı verilen bu olayda, ATP’nin elde edildiği ve kullanıldığı bazı enzimler glikoliz yolunda
bulunanlardan farklıdır.
Elektron Transport Sistemi (ETS)
NADH
dehidrogenaz,
Flavoproteinler,
Fe-sülfür proteinleri,
Kinonlar
Sitokromlar
NADH dehidrogenaz
NADH'dan hidrojen atomlarını alarak flavoproteinlere 2H atomunu geçirir.
Sitoplazmik membranın iç
yüzüne bağlı proteinlerdir.
Flavoproteinler
Prostetik grup olarak FMN
(Flavin mononükleotid) yada FAD (flavin adenin
dinükleotid) içeren enzimlerdir.
Riboflavinin bir derivatını
içeren bu proteinler 2H
atomu taşırlar.
Demir sülfür proteinleri
Demir atomları bir taraftan inorganik sülfüre diğer taraftan ise sisteine bağlıdır.
Bu proteinler merkezlerinde 2 demir ve 2 sülfür içeriyorlarsa sadece bir elektron taşırlar.
Demir sülfür proteinleri ETS'deki görevlerinden başka azot
fiksasyonunda, sülfit, nitrit
redüksiyonunda ve fotosentezde
görev alırlar.
Kinonlar
Vitamin K olarak bazı bakterilerde bulunurlar.
Hayvanlar için gelişme faktörleridir.
Elektron transfer edebilirler.
Kinonlar lipofildir ve membranın lipit tabakasında bulunurlar.
Ubikinon mitokondri ve G- bakterilerde, naftakinon G+ ve G- bakterilerde,
plastokinon kloroplastlarda bulunur.
Sitokromlar
Demir içeren porfirin halkasından oluşmuş proteinlerdir.
Sitokromun merkezindeki demir
atomuyla tek bir elektron taşırlar.
Proton transfer edemezler.
Redüksiyon potansiyelleri bakımından birbirlerinden farklılık gösteren
sitokrom tipleri (Sitokrom a, a3, b, c,
o gibi) vardır.
Proton ittirme (motive) gücü ve ATP sentezi (Kemiosmosis)
ATP sentezinde proton ittirme gücünün kullanımı ilk olarak 1961'de Peter Mitchell
tarafından kemiosmotik teori olarak önerilmiştir.
ATP sintaz (ATPaz enzimi)
Prokaryot Ökaryot
Glikoliz:
Substrat düzeyinde fosforilasyon:
Oksidatif fosforilasyon:
Krebs Döngüsü:
Substrat düzeyinde fosforilasyon:
Oksidatif fosforilasyon:
2 ATP
