Тканинне дихання
Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Ткани́нне ди́хання, клітинне дихання — багатоетапний ферментативний процес використання кисню клітинами тварин і рослин для окислення органічних субстратів з утворенням вуглекислого газу та води. Утворення води на кінцевому етапі не супроводиться значним виділенням енергії. Осн. частина енергії звільняється на проміжних етапах перенесення водню її електронів від продуктів розщеплення субстрату до молекулярного кисню та йде на біосинтез білків, нуклеїнових к-т, мех. роботу, транспортування йонів тощо. Субстратами першого етапу Т. д. можуть бути різні орг. речовини: амінокислоти, білки, вуглеводи, жири. Субстратами окислення в дихальному ланцюгу (в послідовних реакціях переносу водню) е лише обмежена кількість орг. речовин. Це гол. чин. карбонові кислоти, перетворення яких відбувається у трикарбонових кислот циклі (Кребса циклі). Саме цей цикл постачає уніфіковані субстрати для подальшого їх окислення дегідрогеназами карбонових к-т циклу Кребса — ферментами дихального ланцюга, локалізованими в певному порядку в мітохондріях клітин. До складу молекули цих ферментів входять переносники водню (нікотинамгдаденіндинуклеотид — НАД і флавінаденіндинуклеотид — ФАД), які, відновлюючись, передають електрони до цитохромів — вмісників дво- або тривалентного заліза (залежно від того, в окисленому чи відновленому стані перебуває переносник, а протони дифундують в клітинну рідину). Цитохроми переносять електрони до кисню з утворенням води. Енергія, що звільнюється в процесі перенесення водню й електронів, акумулюється в молекулах макроергічних сполук — аденозиндифосфорної та адено-зинтрифосфорної (АДФ та АТФ) к-т, які є універсальними носіями енергії, необхідної тканинам для здійснення біосинтезу речовин, мех. роботи тощо. У процесі Т. д. акумулюється (у формі АТФ) енергія окислення біологічного завдяки фосфорилюванню молекули АДФ за рахунок енергії і переносу електронів у дихальному ланцюгу. Поєднання окислювально-відновних процесів дихального ланцюга і біосинтезу АТФ є головним (у кількісному відношенні) механізмом акумуляції енергії в більшості орг-мів. Крім того, Т. д. контролює інтенсивність гліколізу. Енергетична ефективність Т. д. оцінюється відношенням кількості фосфату, акумульованого у складі АТФ, до кількості використаного кисню — коефіцієнтом Р/О (моль). Цей коефіцієнт запровадив 1937 В. О. Бєліцер. Зміна просторового розміщення ферментів дихального ланцюга приводить до роз'єднання процесів дихання і фосфорилювання, а енергія, необхідна для окислення субстратів, перетворюється на енергію тепла. Такого роз'єднання можна досягти деякими хем. речовинами (напр., 2.4-динітрофенолом, азидом натрію тощо) та гормонами, зокрема тироксином, що використовується в експериментальних дослідженнях процесу Т. д.
Див. також Дихання, Окислювальне фосфорилювання.

