Το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας που εξάγεται από τα τρόφιμα αποθηκεύεται σε μόρια NADH και FADH2 πώς απελευθερώνονται εξηγούν.
1. Καταστροφή των τροφίμων (κύκλος γλυκόλυσης και κιτρικού οξέος):
* Η διαδικασία διάσπασης των τροφίμων αρχίζει με γλυκόλυση, όπου η γλυκόζη χωρίζεται σε πυροσταφυλικό.
* Το πυροσταφυλικό στη συνέχεια εισέρχεται στα μιτοχόνδρια, όπου μετατρέπεται σε ακετυλο-ΟοΑ.
* Το ακετυλο-ΟοΑ εισέρχεται στον κύκλο του κιτρικού οξέος (επίσης γνωστός ως κύκλος Krebs), μια σειρά αντιδράσεων που διασπούν περαιτέρω το μόριο.
2. Μεταφορείς ηλεκτρονίων:NADH και FADH2:
* Κατά τη διάρκεια της γλυκόλυσης και του κύκλου του κιτρικού οξέος, τα ηλεκτρόνια απομακρύνονται από μόρια τροφίμων.
* Αυτά τα ηλεκτρόνια λαμβάνονται από μόρια φορέα ηλεκτρονίων:
* nad+ μειώνεται σε nadh
* fad μειώνεται σε fadh2
* Το NADH και το FADH2 είναι ουσιαστικά "πακέτα ενέργειας", μεταφέροντας την πιθανή ενέργεια από τα μόρια τροφίμων.
3. Αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων:
* Οι NADH και FADH2 παραδίδουν τα ηλεκτρόνια τους στην αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων (κλπ) που βρίσκονται στην εσωτερική μιτοχονδριακή μεμβράνη.
* Το ETC είναι μια σειρά συμπλεγμάτων πρωτεϊνών που περνούν ηλεκτρόνια κάτω από μια αλυσίδα, απελευθερώνοντας ενέργεια σε κάθε βήμα.
* Αυτή η ενέργεια χρησιμοποιείται για την αντλία πρωτονίων (Η+) σε όλη τη μεμβράνη, δημιουργώντας μια κλίση πρωτονίων.
4. Παραγωγή ATP:
* Η κλίση πρωτονίων που δημιουργήθηκε από το ETC χρησιμοποιείται από τη συνθετάση ΑΤΡ, ένα ένζυμο που χρησιμοποιεί την ενέργεια για να δημιουργήσει ΑΤΡ (τριφωσφορική αδενοσίνη), το αρχικό ενεργειακό νόμισμα του κυττάρου.
Συνοπτικά:
* Η κατανομή των τροφίμων μέσω της γλυκόλυσης και του κύκλου του κιτρικού οξέος δημιουργεί ηλεκτρόνια υψηλής ενέργειας που συλλαμβάνονται από NADH και FADH2.
* Αυτοί οι φορείς ηλεκτρονίων παραδίδουν τα ηλεκτρόνια τους στο κ.λπ., όπου η ενέργεια χρησιμοποιείται για τη δημιουργία κλίσης πρωτονίων.
* Αυτή η κλίση οδηγεί τη συνθετάση ΑΤΡ για την παραγωγή ΑΤΡ, η οποία εξουσιάζει διάφορες κυτταρικές λειτουργίες.
Βασικά σημεία:
* Η πλειονότητα της ενέργειας από τα τρόφιμα αποθηκεύεται στα ηλεκτρόνια υψηλής ενέργειας που μεταφέρονται από NADH και FADH2.
* Το ATP είναι το τελικό ενεργειακό νόμισμα του κυττάρου και η παραγωγή του συνδέεται άμεσα με την αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων και τη βαθμίδα πρωτονίων που δημιουργεί.
