Πώς η Micochondria παράγει ενέργεια για κύτταρα;
1. Γλυκόλυση: Αυτή η διαδικασία εμφανίζεται στο κυτταρόπλασμα, όχι στα μιτοχόνδρια. Καταστρέφει τη γλυκόζη (ζάχαρη) σε πυροσταφυλικό, δημιουργώντας μια μικρή ποσότητα ΑΤΡ και NADH (μειωμένο παράγοντα).
2. Αντίδραση μετάβασης: Το πυροσταφυλικό από τη γλυκόλυση εισέρχεται στα μιτοχόνδρια και μετατρέπεται σε ακετυλο COA. Αυτό το βήμα παράγει επίσης NADH.
3. Κύκλος Krebs (κύκλος κιτρικού οξέος): Το Acetyl CoA εισέρχεται στον κύκλο Krebs εντός της μιτοχονδριακής μήτρας. Αυτός ο κύκλος παράγει ATP, NADH, FADH2 (άλλο αναγωγικό παράγοντα) και διοξείδιο του άνθρακα ως υποπροϊόν.
4. Αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων (κλπ): Το NADH και το FADH2 που παράγονται στα προηγούμενα βήματα παρέχουν ηλεκτρόνια στο κ.λπ., που βρίσκονται στην εσωτερική μιτοχονδριακή μεμβράνη. Καθώς τα ηλεκτρόνια κινούνται κατά μήκος του κ.λπ., απελευθερώνουν ενέργεια, η οποία χρησιμοποιείται για την αντλία πρωτονίων (Η+) από τη μήτρα στον διαμεμβρανικό χώρο. Αυτό δημιουργεί μια κλίση πρωτονίων.
5. Οξειδωτική φωσφορυλίωση: Τα πρωτόνια έπειτα ρέουν πίσω από τη μεμβράνη μέσω της συνθετάσης ΑΤΡ, ενός καναλιού πρωτεΐνης που αξιοποιεί την ενέργεια από την κίνησή τους για να παράγει ΑΤΡ. Αυτό είναι όπου δημιουργείται η πλειοψηφία του ΑΤΡ.
Συνολικά, η διαδικασία της κυτταρικής αναπνοής μπορεί να συνοψιστεί ως εξής:
* γλυκόζη + οξυγόνο → διοξείδιο του άνθρακα + νερό + ATP
Εδώ είναι μερικές πρόσθετες λεπτομέρειες:
* Τα μιτοχόνδρια έχουν τα δικά τους DNA και ριβοσώματα, τα οποία τους επιτρέπουν να παράγουν μερικές από τις δικές τους πρωτεΐνες.
* Ο αριθμός των μιτοχονδρίων σε ένα κύτταρο ποικίλλει ανάλογα με τις ενεργειακές απαιτήσεις του κυττάρου.
* Οι μεταλλάξεις στα μιτοχονδριακά γονίδια μπορούν να οδηγήσουν σε διάφορες ασθένειες.
Συνοπτικά, τα μιτοχόνδρια χρησιμοποιούν μια σειρά χημικών αντιδράσεων για να μετατρέψουν τη γλυκόζη σε ΑΤΡ, το αρχικό ενεργειακό νόμισμα του κυττάρου. Αυτή η διαδικασία είναι ζωτικής σημασίας για όλους τους ζωντανούς οργανισμούς, επιτρέποντάς τους να εκτελούν βασικές λειτουργίες.