Аэробное окисление глюкозы
Аэробное окисление глюкозы для получения энергии в виде АТФ
Малат/аспартатная челночная система и глицерофосфатная челночная система
НАДН образуется в цитозоле ферментом глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназой. Для окисления в дыхательной цепи, сопряженного с синтезом АТФ, он должен проникнуть в матрикс митохондрии, однако внутренняя мембрана митохондрии непроницаема для НАДН. Эта проблема решается благодаря существованию челночных систем. В малат/аспартатной челночной системе электроны и протоны переносятся с НАДН на малат, в глицерофосфатной челночной системе — на глицерол-3-фосфат.
Малат/аспартатная челночная система. Цитозольная малат-дегидрогеназа переносит электроны и протоны с НАДН на оксалоацетат, образуя малат. Транслоказа дикарбоновых кислот переносит малат в митохондрию, взамен транспортируя в цитозоль а-кетоглутарат. Митохондриальная малатдегидрогеназа переносит электроны и протоны с малата на НАД+ с образованием оксалоацетата и НАДН. НАДН окисляется в дыхательной цепи и обеспечивает синтез 2,5 молекул АТФ. Для завершения цикла оксалоацетат в реакции трансамини-рования превращается в аспартат, который выходит в цитозоль и там превращается в оксалоацетат.
Глицерофосфатная челночная система. Цитозольный фермент глицерол-3-фосфатдегидрогеназа переносит электроны и протоны с НАДН на дигидроксиацетонфосфат. При этом образуется глицерол-3-фосфат. Расположенный во внутренней мембране митохондрии фермент глицерол-3-фосфатдегидрогеназа переносит электроны и протоны от глицерол-3-фосфата на свою простетическую группу ФАД. Образовавшийся ФАДН2 передает протоны и электроны в дыхательную цепь, что обеспечивает синтез 1,5 молекул АТФ В этой реакции снова образуется дигидроксиацетонфосфат, и оборот цикла завершается.
