Energetický metabolismus chemoorganotrofních bakterií
Kapitola popisuje energetický metabolismus chemoorganotrofů.
Aerobní respirace
Pentózový cyklus
Alternativní drahou ke glykolýze a Krebsovu cyklu je fosfoglukonátová dráha neboli pentózový cyklus (také nazýván jako přímá oxidace glukosy či hexosamonofosfátový zkrat). U bakterií se může vyskytovat buď minoritně jako paralela ke glykolýze nebo jako dominantní katabolická dráha. Jedná se o cyklickou dráhu, jedno otočení pentózového cyklu lze popsat následující sumární rovnicí:
6 glukosa-6-fosfát + 12 NADP + 6 H2O => 5-ribosa-6-fosfát + 6 CO2 + 12 NADPH2 + P
Pentózový cyklus je zdrojem redukovaného koenzymu NADPH2 a dále pentos pro syntézu nukleotidů a nukleových kyselin. Molekuly NADPH2 jsou využitelné buď při biosyntetických reakcích nebo mohou být respiračním řetězcem, po předchozím převedení na NADH2, oxidovány kyslíkem na vodu. Oxidací jedné molekuly NADPH2 vznikají tři molekuly ATP, z jedné molekuly glukosy vzniká 12 molekul NADPH2, tj. 36 molekul ATP. Po odečtení jedné molekuly ATP na počáteční fosforylaci glukosy je čistý výtěžek pentózového cyklu 35 molekul ATP, přičemž všechno ATP vzniká na membránové úrovni.