Τι συμβαίνει όταν τα κύτταρα σπάσουν τα τρόφιμα;
1. Διακόπτης τροφίμων:
* γλυκόλυση: Το πρώτο βήμα συμβαίνει στο κυτταρόπλασμα, όπου η γλυκόζη (μια απλή ζάχαρη) χωρίζεται σε πυροσταφυλικό. Αυτή η διαδικασία απελευθερώνει μια μικρή ποσότητα ATP (το ενεργειακό νόμισμα του κυττάρου).
* κύκλος Krebs (κύκλος κιτρικού οξέος): Το πυροσταφυλικό εισέρχεται στα μιτοχόνδρια, όπου καταρρέει περαιτέρω σε μια σειρά αντιδράσεων. Αυτός ο κύκλος παράγει περισσότερους φορείς ΑΤΡ και ηλεκτρονίων (NADH και FADH2).
2. Αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων:
* Οι φορείς ηλεκτρονίων από τον κύκλο Krebs παρέχουν ηλεκτρόνια στην αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων μέσα στα μιτοχόνδρια.
* Καθώς τα ηλεκτρόνια κινούνται μέσα από την αλυσίδα, απελευθερώνουν ενέργεια, η οποία χρησιμοποιείται για την αντλία πρωτονίων σε όλη τη μιτοχονδριακή μεμβράνη.
* Αυτό δημιουργεί μια κλίση πρωτονίων, η οποία οδηγεί την παραγωγή ΑΤΡ μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται οξειδωτική φωσφορυλίωση . Αυτό είναι όπου δημιουργείται η πλειοψηφία του ΑΤΡ.
3. Απελευθέρωση ενέργειας:
* Το τελικό προϊόν της κυτταρικής αναπνοής είναι το διοξείδιο του άνθρακα (CO2), το νερό (H2O) και το ATP.
* Το ATP χρησιμοποιείται για την τροφοδοσία διαφόρων κυτταρικών λειτουργιών, όπως:
* Συστολή μυών
* Σύνθεση πρωτεϊνών
* Ενεργός μεταφορά
* Κυτταρική σηματοδότηση
* Διατήρηση της κυτταρικής δομής
Τύποι κυτταρικής αναπνοής:
* Αερόβια αναπνοή: Απαιτεί οξυγόνο ως τελικό δέκτη ηλεκτρονίων στην αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων. Αυτός είναι ο πιο αποτελεσματικός τύπος αναπνοής, παράγοντας το μεγαλύτερο ATP.
* Αναερόβια αναπνοή: Εμφανίζεται απουσία οξυγόνου. Χρησιμοποιεί άλλα μόρια όπως νιτρικά ή θειικά ως δέκτες ηλεκτρονίων. Αυτό είναι λιγότερο αποτελεσματικό και παράγει λιγότερο ATP.
Συνοπτικά:
Τα κύτταρα διασπά τα τρόφιμα μέσω μιας σειράς σύνθετων διεργασιών που ονομάζονται κυτταρική αναπνοή για να δημιουργήσουν ενέργεια με τη μορφή ΑΤΡ. Αυτή η ενέργεια χρησιμοποιείται στη συνέχεια για την τροφοδοσία όλων των βασικών δραστηριοτήτων του κυττάρου.
