До 10% энергии в клетке образуется из аминокислот

Ранее при расчете эффективности окисления коэффициент P/O для НАДH принимался равным 3,0, для ФАДH₂ – 2,0.
По современным данным значение коэффициента P/O для НАДH соответствует 2,5, для ФАДH₂ – 1,5.При расчете энергетической ценности, т.е. количества АТФ, образующейся при окислении аминокислот, и коэффициента Р/О необходимо представлять себе весь путь аминокислоты до полного окисления всех ее углеродных атомов в СО₂. При этом необходимо учитывать число атомов углерода в молекуле.

Например, аспартат содержит 4 атома углерода и поэтому его остатку необходимо пройти 2 оборота ЦТК, прежде чем они выделятся в виде СО₂. Подсчитывая число восстановленных НАДН, ФАДН₂ и ГТФ, образуемых в двух оборотах ЦТК, определяем сумму АТФ – 20 молекул. При расчете коэффициента Р/О учитываем только фосфат, включенный в АТФ ферментом АТФ-синтазой, т.е. в процессе окислительного фосфорилирования. Это значит, что фосфат, входящий в ГТФ, не учитывается!

И, наконец, помним, что каждая молекула восстановленного эквивалента (т.е. НАДН или ФАДН₂) передает на дыхательную цепь по одной паре электронов, которые проходят разное расстояние: от НАДН – три комплекса ферментов, от ФАДН₂ – 2 комплекса ферментов, но в любом случае восстанавливают до воды по одному атому кислорода.

Расчет энергетического эффекта окисления аспарагиновой кислоты

Схожим образом рассчитываем требуемые значения суммы АТФ и коэффициента Р/О для аланина  и глутамата.

Два атома углерода аланина попадают в ЦТК после того, как безазотистый остаток аланина – пируват – окислится в пируват-дегидрогеназном комплексе с образованием НАДН. Образованный ацетил-SКоА входит в ЦТК и полностью окисляется в одном его обороте. В результате в дыхательную цепь направляется 4 молекулы НАДН и 1 молекула ФАДН₂.

Расчет энергетического эффекта окисления аланина

В случае с глутаматом надо учесть, что α-кетоглутарат, образуемый из глутаминовой кислоты, является метаболитом цикла Кребса. Он сразу превращается в сукцинил-SКоА и далее по реакциям ЦТК до оксалоацетата. Для полного окисления оксалоацетата (С₄) требуется два оборота ЦТК (2 × 2СО2).

Расчет энергетического эффекта окисления глутаминовой кислоты