Πώς οι οργανισμοί αποκτούν ενέργεια από τους πολυσακχαρίτες;
1. Πέψη:
* Πολυσακχαρίτες Όπως το άμυλο, το γλυκογόνο και η κυτταρίνη χωρίζονται σε μονοσακχαρίτες (απλά σάκχαρα όπως η γλυκόζη) από ένζυμα που ονομάζονται αμυλάσες . Αυτό συμβαίνει στο πεπτικό σύστημα των ζώων και στο κυτταρόπλασμα ορισμένων βακτηρίων και μύκων.
2. Γλυκόλυση:
* γλυκόζη Εισέρχεται στο κυτταρόπλασμα των κυττάρων και χωρίζεται σε πυροσταφυλικό μέσω μιας σειράς χημικών αντιδράσεων γνωστών ως γλυκόλυση . Αυτή η διαδικασία παράγει μια μικρή ποσότητα ΑΤΡ (ενεργειακό νόμισμα των κυττάρων) και NADH (φορέας ηλεκτρονίων).
3. Κύκλος κιτρικού οξέος (κύκλος Krebs):
* Εάν υπάρχει οξυγόνο, το πυροσταφυλικό εισέρχεται στα μιτοχόνδρια και χωρίζεται περαιτέρω σε διοξείδιο του άνθρακα. Αυτό συμβαίνει μέσω του κύκλου κιτρικού οξέος , επίσης γνωστός ως κύκλος krebs . Αυτός ο κύκλος παράγει περισσότερα ATP και fadh2 (άλλος φορέας ηλεκτρονίων).
4. Αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων:
* nadh και fadh2 Δωρούν τα ηλεκτρόνια τους στην αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων, μια σειρά πρωτεϊνών που ενσωματώνονται στη μιτοχονδριακή μεμβράνη. Αυτή η ροή ηλεκτρονίων δημιουργεί μια κλίση πρωτονίων, η οποία χρησιμοποιείται για τη δημιουργία της πλειοψηφίας του ΑΤΡ μέσω της οξειδωτικής φωσφορυλίωσης .
Συνοπτικά:
* Οι πολυσακχαρίτες χωρίζονται σε απλούστερα σάκχαρα.
* Αυτά τα σάκχαρα στη συνέχεια διασπώνται περαιτέρω μέσω της γλυκόλυσης, του κύκλου του κιτρικού οξέος και της αλυσίδας μεταφοράς ηλεκτρονίων.
* Αυτή η διαδικασία απελευθερώνει ενέργεια με τη μορφή ATP, την οποία ο οργανισμός μπορεί να χρησιμοποιήσει για διάφορες κυτταρικές διεργασίες.
Σημείωση:
* Η κυτταρίνη είναι ένας πολύπλοκος πολυσακχαρίτης που οι περισσότεροι οργανισμοί δεν μπορούν να αφομοιώσουν. Ωστόσο, ορισμένα μικρόβια έχουν τα ένζυμα να σπάσουν την κυτταρίνη, καθιστώντας την σημαντική πηγή ενέργειας για τα φυτοφάγα και άλλους οργανισμούς.
* Οι διαφορετικοί οργανισμοί μπορούν να χρησιμοποιούν διαφορετικούς πολυσακχαρίτες ως κύρια πηγή ενέργειας. Για παράδειγμα, τα φυτά αποθηκεύουν ενέργεια σε άμυλο, ενώ τα ζώα αποθηκεύουν ενέργεια σε γλυκογόνο.
Αυτή είναι μια απλοποιημένη εξήγηση της σύνθετης διαδικασίας της κυτταρικής αναπνοής. Υπάρχουν πολλές περίπλοκες λεπτομέρειες και παραλλαγές ανάλογα με τον οργανισμό και τον συγκεκριμένο πολυσακχαρίτη.