Πώς δημιουργείται το ATP;
1. Γλυκόλυση: Αυτό συμβαίνει στο κυτταρόπλασμα και διασπά τη γλυκόζη (ζάχαρη) σε πυροσταφυλικό. Αυτή η διαδικασία δημιουργεί μια μικρή ποσότητα ΑΤΡ (2 μόρια) και NADH (φορέας ηλεκτρονίων υψηλής ενέργειας).
2. Οξείδωση πυροσταφυλικού: Το πυροσταφυλικό μεταφέρεται στα μιτοχόνδρια και μετατρέπεται σε ακετυλο-ΟοΑ. 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 που παράγουν ΑΤΡ, NADH και FADH2 (άλλος φορέας ηλεκτρονίων).
4. Οξειδωτική φωσφορυλίωση: Αυτό είναι το τελικό και σημαντικότερο στάδιο της παραγωγής ATP. Εμφανίζεται στην εσωτερική μιτοχονδριακή μεμβράνη και περιλαμβάνει την αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων και τη χημειοσμίωση.
Εδώ είναι μια κατανομή της οξειδωτικής φωσφορυλίωσης:
* Ηλεκτρονική αλυσίδα μεταφοράς: Τα ηλεκτρόνια από το NADH και το FADH2 περνούν κατά μήκος μιας σειράς συμπλοκών πρωτεϊνών που είναι ενσωματωμένα στην εσωτερική μιτοχονδριακή μεμβράνη. Αυτή η κίνηση απελευθερώνει ενέργεια, η οποία χρησιμοποιείται για την αντλία πρωτονίων (Η+) σε όλη τη μεμβράνη, δημιουργώντας μια κλίση πρωτονίων.
* χημειοσμίωση: Η κλίση πρωτονίων οδηγεί την κίνηση των πρωτονίων πίσω από τη μεμβράνη μέσω ενός καναλιού πρωτεΐνης που ονομάζεται συνθετάση ΑΤΡ. Αυτή η κίνηση εξουσιοδοτεί τη σύνθεση του ΑΤΡ από ADP (διφωσφορική αδενοσίνη) και ανόργανο φωσφορικό.
Συνοπτικά, το ATP δημιουργείται μέσω της διάσπασης της γλυκόζης και της μεταφοράς ηλεκτρονίων μέσω μιας σειράς αντιδράσεων που τελικά οδηγούν την άντληση πρωτονίων και την παραγωγή του ΑΤΡ με συνθετάση ΑΤΡ.
Άλλοι τρόποι ATP μπορούν να δημιουργηθούν:
* φωτοσύνθεση: Τα φυτά και άλλοι φωτοσυνθετικοί οργανισμοί χρησιμοποιούν το ηλιακό φως για να μετατρέψουν το διοξείδιο του άνθρακα και το νερό σε γλυκόζη και οξυγόνο και στη διαδικασία δημιουργούν ΑΤΡ.
* Αναερόβια αναπνοή: Μερικοί οργανισμοί μπορούν να παράγουν ΑΤΡ χωρίς οξυγόνο μέσω διεργασιών όπως η ζύμωση.
Σημαντική σημείωση: Η κυτταρική αναπνοή είναι μια πολύπλοκη διαδικασία με πολλά διαφορετικά μόρια και αντιδράσεις που εμπλέκονται. Αυτή η εξήγηση παρέχει μια απλοποιημένη επισκόπηση.
