Πώς μετατρέπεται η γλυκόζη σε ATP;
1. Γλυκόλυση:
* Τοποθεσία: Κυτόπλασμα
* διαδικασία: Η γλυκόζη χωρίζεται σε δύο μόρια πυροσταφυλικού.
* Απόδοση ενέργειας: 2 μόρια ΑΤΡ και 2 μόρια NADH (φορείς ηλεκτρονίων).
2. Οξείδωση πυροσταφυλικού:
* Τοποθεσία: Μιτοχόνδρια
* διαδικασία: Το πυροσταφυλικό μετατρέπεται σε ακετυλο-ΟοΑ, ένα μόριο που εισέρχεται στον κύκλο του κιτρικού οξέος.
* Απόδοση ενέργειας: 1 μόριο NADH ανά μόριο πυροσταφυλικού.
3. Κύκλος κιτρικού οξέος (κύκλος Krebs):
* Τοποθεσία: Μιτοχόνδρια
* διαδικασία: Το ακετυλο-ΟοΑ εισέρχεται στον κύκλο του κιτρικού οξέος, μια σειρά αντιδράσεων που παράγουν φορείς ηλεκτρονίων και διοξείδιο του άνθρακα.
* Απόδοση ενέργειας: 3 Μόρια NADH, 1 μόριο FADH2 (άλλος φορέας ηλεκτρονίων) και 1 μόριο ΑΤΡ ανά μόριο ακετυλο-ΟοΑ.
4. Οξειδωτική φωσφορυλίωση (αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων):
* Τοποθεσία: Μιτοχόνδρια
* διαδικασία: Τα μόρια NADH και FADH2 δίνουν τα ηλεκτρόνια τους σε μια σειρά συμπλοκών πρωτεϊνών στην αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων. Αυτή η ροή ηλεκτρονίων οδηγεί την άντληση πρωτονίων σε όλη τη μιτοχονδριακή μεμβράνη, δημιουργώντας μια κλίση πρωτονίων. Η ενέργεια που αποθηκεύεται σε αυτή την κλίση χρησιμοποιείται από τη συνθετάση ΑΤΡ για τη δημιουργία ΑΤΡ.
* Απόδοση ενέργειας: Περίπου 28-34 μόρια ΑΤΡ ανά μόριο γλυκόζης.
Συνολικά, η πλήρης διάσπαση ενός μορίου γλυκόζης μέσω κυτταρικής αναπνοής αποδίδει περίπου 38 μόρια ΑΤΡ. Αυτή η ενέργεια χρησιμοποιείται για την τροφοδοσία διαφόρων κυτταρικών διεργασιών, συμπεριλαμβανομένης της συστολής των μυών, της ενεργού μεταφοράς και της πρωτεϊνικής σύνθεσης.
Βασικά σημεία που πρέπει να θυμάστε:
* Η κυτταρική αναπνοή είναι μια αερόβια διαδικασία, που σημαίνει ότι απαιτεί οξυγόνο.
* Η πλειοψηφία του ΑΤΡ παράγεται κατά τη διάρκεια της οξειδωτικής φωσφορυλίωσης.
* Οι φορείς ηλεκτρονίων (NADH και FADH2) διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο στη μεταφορά ηλεκτρονίων και τη δημιουργία βαθμίδωσης πρωτονίων για σύνθεση ΑΤΡ.
Συνοπτικά, η γλυκόζη μετατρέπεται σε ΑΤΡ μέσω μιας σειράς διασυνδεδεμένων αντιδράσεων που περιλαμβάνουν γλυκόλυση, οξείδωση πυροσταθμού, κύκλο κιτρικού οξέος και οξειδωτική φωσφορυλίωση. Αυτή η διαδικασία είναι απαραίτητη για τη ζωή, καθώς παρέχει την ενέργεια που απαιτείται για κυτταρικές λειτουργίες.