Τι κάνει ένα μιτοχόνδριο με τη γλυκόζη;

Τα μιτοχόνδρια συχνά ονομάζονται "powerhouses" του κυττάρου επειδή είναι υπεύθυνοι για τη μετατροπή της γλυκόζης σε ΑΤΡ (τριφωσφορική αδενοσίνη) , το αρχικό νόμισμα ενέργειας των κυττάρων. Δείτε πώς συμβαίνει:

1. γλυκόλυση: Η γλυκόζη, μια απλή ζάχαρη, χωρίζεται σε πυροσταφυλικό στο κυτταρόπλασμα του κυττάρου. Αυτή η διαδικασία παράγει μια μικρή ποσότητα ATP.

2. Κύκλος Krebs (κύκλος κιτρικού οξέος): Το πυροσταφυλικό εισέρχεται στα μιτοχόνδρια και καταρρέει περαιτέρω σε μια σειρά από αντιδράσεις γνωστές ως κύκλος Krebs. Αυτός ο κύκλος παράγει μεταφορείς ηλεκτρονίων (NADH και FADH2) που μεταφέρουν ηλεκτρόνια υψηλής ενέργειας.

3. Ηλεκτρονική αλυσίδα μεταφοράς: Οι φορείς ηλεκτρονίων παραδίδουν τα ηλεκτρόνια υψηλής ενέργειας στην αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων, μια σειρά συμπλεγμάτων πρωτεϊνών που είναι ενσωματωμένα στην εσωτερική μιτοχονδριακή μεμβράνη.

4. Σύνθεση ATP: Καθώς τα ηλεκτρόνια κινούνται μέσω της αλυσίδας μεταφοράς ηλεκτρονίων, απελευθερώνεται ενέργεια, η οποία χρησιμοποιείται για την αντλία πρωτονίων (Η+) σε όλη την εσωτερική μιτοχονδριακή μεμβράνη. Αυτό δημιουργεί μια κλίση συγκέντρωσης. Τα πρωτόνια έπειτα ρέουν πίσω από τη μεμβράνη μέσω μιας πρωτεΐνης που ονομάζεται συνθετάση ΑΤΡ, η οποία χρησιμοποιεί την ενέργεια για να συνθέσει ΑΤΡ από ADP και ανόργανο φωσφορικό.

Συνοπτικά, τα μιτοχόνδρια χρησιμοποιούν γλυκόζη για να δημιουργήσουν ATP μέσω μιας σειράς μεταβολικών διεργασιών που περιλαμβάνουν γλυκόλυση, κύκλο Krebs και την αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων Αυτό το ΑΤΡ χρησιμοποιείται στη συνέχεια από το κύτταρο για διάφορες λειτουργίες, όπως η συστολή των μυών, η πρωτεϊνική σύνθεση και η ενεργή μεταφορά.