Από πού προέρχεται το ATP στην κυτταρική αναπνοή;
Ακολουθεί μια κατανομή του τρόπου με τον οποίο δημιουργείται το ATP στα διάφορα στάδια της κυτταρικής αναπνοής:
1. Γλυκόλυση: Αυτό συμβαίνει στο κυτταρόπλασμα και δεν απαιτεί οξυγόνο.
* Καθαρή παραγωγή 2 μορίων ATP: Η γλυκόλυση διασπά τη γλυκόζη σε πυροσταφυλικό, παράγοντας μια μικρή ποσότητα ΑΤΡ μέσω φωσφορυλίωσης σε επίπεδο υποστρώματος. Αυτό σημαίνει ότι ένα ένζυμο μεταφέρει άμεσα μια φωσφορική ομάδα από ένα μόριο υποστρώματος σε ADP για να σχηματίσει ΑΤΡ.
2. Κύκλος Krebs (κύκλος κιτρικού οξέος): Αυτό συμβαίνει στα μιτοχόνδρια και απαιτεί οξυγόνο.
* Παραγωγή 2 μορίων ATP: Ο κύκλος Krebs περιλαμβάνει μια σειρά αντιδράσεων που οξειδώνουν το πυροσταφυλικό, δημιουργώντας μια μικρή ποσότητα ΑΤΡ μέσω φωσφορυλίωσης σε επίπεδο υποστρώματος. Ωστόσο, ο πρωταρχικός ρόλος του κύκλου Krebs είναι η παραγωγή φορέων ηλεκτρονίων (NADH και FADH2) που θα χρησιμοποιηθούν στο επόμενο στάδιο.
3. Αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων: Αυτό είναι το τελικό στάδιο και εμφανίζεται επίσης στα μιτοχόνδρια.
* Παραγωγή περίπου 28-34 μορίων ATP: Η αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων χρησιμοποιεί τα ηλεκτρόνια υψηλής ενέργειας από NADH και FADH2 για να αντλούν πρωτόνια σε όλη την εσωτερική μιτοχονδριακή μεμβράνη, δημιουργώντας μια κλίση πρωτονίων. Αυτή η κλίση οδηγεί την κίνηση των πρωτονίων πίσω από τη μεμβράνη μέσω της συνθετάσης ΑΤΡ, η οποία χρησιμοποιεί την ενέργεια για να παράγει ΑΤΡ μέσω οξειδωτικής φωσφορυλίωσης.
Συνοπτικά:
* Γλυκόλυση:2 ATP
* Κύκλος Krebs:2 ATP
* Αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων:~ 28-34 ATP
Επομένως, η πλειοψηφία του ΑΤΡ που παράγεται κατά τη διάρκεια της κυτταρικής αναπνοής προέρχεται από οξειδωτική φωσφορυλίωση στην αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων.