Көмірсулардың анэроб жағдайда ыдырауы гликолиз дейді. Оның соңғы өнімі пируват, бұл құбылыста энергия пайда болады, гликолиз жүйесіне қарағанда ерекшклігі глюкоза АТФтің есебіне гексиназа ферменті қатнасуымен белсенді қосынды болған. Глюкоза –6- фосфатқа айналады. Кейін фосфоглюкомутаза қатысуында изомерленіп фруктоза 6- фосфатқа айналады. Ол екінші рет АТФ пен фосфорланып фруктоза 1.6 фосфатқа айналады, реакцияда фосфофруктокиназа қатысады пайда болған 1.6-фосфат альдоза әсерінде 2 дана 3-көміртекті қосындысына ыдырайды. Одан (ФГА) фосфоглицерин альдигид және фосфодиаксиацетон пайда болады. Глюколиздегі негізгі мамент 3- (ФГА) фосфоглицерин альдегидтің тотықтанып 3 (ФГК) фосфоглицерин қышқылына айналуы болып есептеледі. Бұл процесте триозафосфат дегдирогеназа қатысады. Оның коферменті НАДН бұл құбылыста АДФ және фосфат қышқылы қатысып АТФ пайда болады. Тотықтану нәтижесінде пайда болған 3 ФГК фосфоглицеромутаза әсерінде 2 фосфоглицерат қышқылына айналады. Ол өзінен 1 моль суды ажыратып этонол күйіне өтеді. Оны этонолаза катализдейді. Фенолон пируват өз ретінде пируват киназа әсерінде АДФ қатысунда АТФ пайда болады және янол пируват пирожүзім қышқылы пайда болып глколиз аяқталады.
Бір молекула глюкозадан 2 моль перуват пайда болады. Гликолизде 4 моль АТФ және 2 моль НАДН пайда болады. Оның 2 молекула АТФ процесте жұмсалуы, бірақ 2 НАДН митохондрияның тыныс алу швен шырынында 6 АТФ моль синтездейді. Жалпы алғанда глколизде пайдалы энергия 8 моль АТФ ке тең.
Аэроб тыныс алу
Бұл сатыда пируват СО2 және Н2О ға толық ыдырайды. Реакция О2 жағдайында барады нәтижеде 2-3 көмір қышқылы пайда болады. Бұл процесті ағышын биохимигі Г. Кребс жануарларда зерттеген еді. Соның үшін бұл Кребс циклі деп аталады. Бұл циклді өсімдіктерде А Гибнелл анықтаған.
Реакцияда пируват О2 жағдайында екі белсенді қосылыс ацетил КоА ға бөлінгеннен кейін тотықтану басталады. Алғаш ацетиль КоА окцалоацетат қышқылымен реакцияға кіріп цетрат қышқылының пайда болып ол цитрат ферментті қатысымен болады. Цетрат қышқылы аконитаза әсерінде дегидролизденіп цицакнит пайда етеді. Ол 1моль суда біріктіріп изоцитрат қышқылына айналады. Олда дигидрленіп оксалосукценат қышқылына айналады. Бұл реакцияда НАДФН пайда болады. Оксалосуценат қышқылы дикарбоксильденіп НАДН және суксенил КоА пайда болады. Энергияға бай сукценил КоА дан сукценат қышқылы және АТФ пайда болады. Сукценат қышқылы СДГ ферменті әсерінде фумарат қышқылына айналады. Ферменті кофермент ФАД,ФАДН2 айналады. Фумарат қышқылы фумароза қатысуында бір моль суды біріктіріп тотықтанып оксолоацеттат қышқылына айналады және тотықсызданып НАДН пайда болады. Оксолоацетат қышқылы жаңа ацетил КоА мен реакцияға кіріп жаңа цикл пайда болады. Демек бір циклде пируват 3 СО2 ажыратады. 3 моль Н2О дан С –жұп Н атомы ажыратылады. Тыныс алу субстраттарында ажыратып алынған сутегі митохондриялардың тыныс алу шынжырына өтеді. Бұл зиянжарларда мктрондар оттегіне саты болмай тасмалданады тыныс алу шынжыры ішкі мембраналарға жайғасқан болып мултиферменті болып жері деп қаралады. Онда дегдрогеназа (НАД+ФАД+ ФМН+) конзи К және цитахромдар жайласқан. Цитахромдар күрделі ақуыздар тек бір электрон тасиды. Қалған ферменттер электрон және пратондарды қосалқысын тасмалдайды.
- Субстрат- Н2 + НАД + субтрат + НАД .Н2
- НАД .Н2+ ФП НАД++ФПН2
- ФПН2+Ко КФП+КоКН2
- КоОН2+2 цитахрон 3++ КоК+ 2цитахром2++ 2Н+
- 2 цитохром 2++2О2+Н2О 2 цитохром 3++2ОН— тыныс алу шынжырында (2Н++2ОН—2Н2О) кей жерлерінде электрон энергиясы ажыралып фосфорлануға жұмсайды және АТФ синтезделеді. Онда бір жұп электрон тыныс алу шынжырына өткенде 3 моль АТФ синтезделеді.
НАДН2ФАДН2
АТФ
Митохондриядағы АТФ синтезі тотығуы фосфалану делінеді. Демек, Кребс циклінің реакцияларында 3НАД * Н, НАДН, ФАДН2 және субстракта фосфрланғанда 1АТФ пайда болады. Әрбір қатарларында НАДФН , 3 АТФ пайда болады. Бұл жағдайда
3*3 +3 =12 моль АТФ пайда болады. 1моль ФДН2 2моль АТФ береді. Солай етіп барлығы болып 1 моль пируват тотыққанда 15 моль АТФ пайда болады. 2моль пируватта 30 моль АТФ пайда болады. Гликолиздегі 8 моль АТФті есепке алсақ 36 моль АТФ пайда болатынын көреміз. Бұдан пайда болған энергия 686 ккал / мольге тең. Одан басқа циклде түрлі аралық өнімдер пайда болады. Олар протртопласт құрамына кіруші заттарды синтездеуде жұмсалады.