Ποια είναι η διαδικασία με την οποία τα κύτταρα αποσύρουν την ενέργεια από τη γλυκόζη;
1. Γλυκόλυση:
* Αυτό συμβαίνει στο κυτταρόπλασμα του κυττάρου.
* Η γλυκόζη χωρίζεται σε δύο μόρια πυροσταφυλικού.
* Αυτή η διαδικασία δημιουργεί μια μικρή ποσότητα ΑΤΡ (τριφωσφορική αδενοσίνη), το ενεργειακό νόμισμα του κυττάρου και το NADH (δινουκλεοτίδιο αδενίνης νικοτιναμίδης), έναν φορέα ηλεκτρονίων.
2. Οξείδωση πυροσταφυλικού:
* Το πυροσταφυλικό κινείται στα μιτοχόνδρια, στην παραγωγή του κυττάρου.
* Μετατρέπεται σε ακετυλο-ΟοΑ, ένα άλλο βασικό μόριο για την παραγωγή ενέργειας.
* Αυτή η διαδικασία παράγει επίσης NADH.
3. Κύκλος κιτρικού οξέος (κύκλος Krebs):
* Το ακετυλο-ΟοΑ εισέρχεται στον κύκλο του κιτρικού οξέος, μια σειρά χημικών αντιδράσεων.
* Αυτός ο κύκλος παράγει περισσότερα ΑΤΡ, NADH και FADH2 (δινουκλεοτίδιο φλαβίνης αδενίνης), άλλος φορέας ηλεκτρονίων.
* Το διοξείδιο του άνθρακα παράγεται ως προϊόν αποβλήτων.
4. Οξειδωτική φωσφορυλίωση:
* Οι φορείς ηλεκτρονίων NADH και FADH2 παρέχουν ηλεκτρόνια στην αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων μέσα στα μιτοχόνδρια.
* Καθώς τα ηλεκτρόνια κινούνται μέσα από την αλυσίδα, απελευθερώνουν ενέργεια που χρησιμοποιείται για την αντλία πρωτονίων σε όλη τη μιτοχονδριακή μεμβράνη, δημιουργώντας μια κλίση πρωτονίων.
* Αυτή η κλίση οδηγεί την παραγωγή ΑΤΡ μέσω της συνθετάσης ΑΤΡ, ενός συμπλέγματος πρωτεΐνης που χρησιμοποιεί την πιθανή ενέργεια της κλίσης για τη σύνθεση ΑΤΡ.
* Το οξυγόνο είναι ο τελικός δέκτης ηλεκτρονίων, σχηματίζοντας νερό ως υποπροϊόν.
Συνολική, η κυτταρική αναπνοή είναι μια πολύ αποτελεσματική διαδικασία, αποδίδοντας περίπου 36-38 μόρια ΑΤΡ ανά μόριο γλυκόζης.
Εδώ είναι μια απλοποιημένη περίληψη:
* Η γλυκόζη χωρίζεται σε μικρότερα μόρια.
* Τα ηλεκτρόνια μεταφέρονται από αυτά τα μόρια σε φορείς ηλεκτρονίων.
* Αυτοί οι φορείς ηλεκτρονίων απελευθερώνουν ενέργεια καθώς περνούν ηλεκτρόνια κατά μήκος μιας αλυσίδας μεταφοράς ηλεκτρονίων.
* Αυτή η ενέργεια χρησιμοποιείται για τη δημιουργία μιας κλίσης πρωτονίων, η οποία οδηγεί τη σύνθεση ΑΤΡ.
Αυτή η διαδικασία είναι απαραίτητη για τη ζωή, καθώς παρέχει την ενέργεια που απαιτείται για όλες τις κυτταρικές δραστηριότητες, όπως η συστολή των μυών, η σύνθεση πρωτεϊνών και η μετάδοση νευρικής ώθησης.