Τι αλλάζει το άμυλο πριν από την αναπνευστική παραγωγή ΑΤΡ;

Το άμυλο, ένας σύνθετος υδατάνθρακες, υφίσταται αρκετούς μετασχηματισμούς προτού να μπορέσει να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή ΑΤΡ σε αναπνοή:

1. Βλάβη αμύλου στη γλυκόζη:Το άμυλο καταρρέει αρχικά σε απλούστερα σάκχαρα, κυρίως γλυκόζη, μέσω της διαδικασίας υδρόλυσης . Αυτή η διαδικασία καταλύεται από ένζυμα όπως αμυλάση στο πεπτικό σύστημα ή σε φυτικά κύτταρα.

2. Μεταφορά γλυκόζης: Η γλυκόζη εισέρχεται στη συνέχεια στα κύτταρα και μεταφέρεται στο κυτταρόπλασμα, στη θέση της γλυκόλυσης.

3. γλυκόλυση: Η γλυκόζη χωρίζεται σε πυροσταφυλικό σε μια σειρά από δέκα ενζυματικές αντιδράσεις που ονομάζονται γλυκόλυση. Αυτή η διαδικασία εμφανίζεται στο κυτταρόπλασμα και παράγει μια μικρή ποσότητα ΑΤΡ (2 μόρια ανά μόριο γλυκόζης) και μειωμένους φορείς ηλεκτρονίων (NADH).

4. Οξείδωση πυροσταφυλικού: Τα πυροσταφυλικά μόρια στη συνέχεια μετακινούνται στα μιτοχόνδρια και οξειδώνονται σε ακετυλο-ΟοΑ, ένα βασικό μόριο για το επόμενο στάδιο.

5. Κύκλος Krebs (κύκλος κιτρικού οξέος): Το ακετυλο-ΟοΑ εισέρχεται στον κύκλο Krebs, μια σειρά αντιδράσεων που οξειδώνουν τα άτομα άνθρακα από γλυκόζη, δημιουργώντας περισσότερα ΑΤΡ (2 μόρια ανά μόριο γλυκόζης), μειωμένους φορείς ηλεκτρονίων (NADH και FADH2) και διοξείδιο του άνθρακα ως προϊόν αποβλήτων.

6. Ηλεκτρονική αλυσίδα μεταφοράς: Οι μειωμένοι φορείς ηλεκτρονίων (NADH και FADH2) παραδίδουν τα ηλεκτρόνια τους στην αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων, ενσωματωμένα στη μιτοχονδριακή μεμβράνη. Καθώς τα ηλεκτρόνια κινούνται κατά μήκος της αλυσίδας, η ενέργεια τους χρησιμοποιείται για την αντλία πρωτονίων (Η+) κατά μήκος της μεμβράνης, δημιουργώντας μια κλίση συγκέντρωσης. Αυτή η κλίση πρωτονίων οδηγεί την παραγωγή του ΑΤΡ με οξειδωτική φωσφορυλίωση , η κύρια πηγή του ΑΤΡ στην αναπνοή.

Ως εκ τούτου, το άμυλο αρχικά χωρίζεται σε γλυκόζη, και στη συνέχεια η γλυκόζη χωρίζεται μέσω της γλυκόλυσης και περαιτέρω οξειδωμένη στον κύκλο Krebs, οδηγώντας τελικά στην παραγωγή ΑΤΡ στην αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων.