Τι κάνει την ενέργεια για το κύτταρο χρησιμοποιώντας οξυγόνο;
Κυτταρική αναπνοή:
1. γλυκόλυση: Αυτό είναι το πρώτο στάδιο και συμβαίνει στο κυτταρόπλασμα του κυττάρου. Η γλυκόζη (ζάχαρη) χωρίζεται σε πυροσταφυλικό, ένα μικρότερο μόριο. Αυτή η διαδικασία παράγει μια μικρή ποσότητα ΑΤΡ (το ενεργειακό νόμισμα του κυττάρου) και ορισμένοι φορείς ηλεκτρονίων υψηλής ενέργειας που ονομάζονται NADH.
2. Κύκλος Krebs (κύκλος κιτρικού οξέος): Αυτό συμβαίνει στα μιτοχόνδρια. Το πυροσταφυλικό αναλύεται περαιτέρω, παράγοντας περισσότερο NADH, έναν άλλο φορέα ηλεκτρονίων που ονομάζεται FADH2, και μια μικρή ποσότητα ΑΤΡ.
3. Ηλεκτρονική αλυσίδα μεταφοράς: Αυτό είναι το τελικό στάδιο, επίσης στα μιτοχόνδρια. Το NADH και το FADH2 από τα προηγούμενα στάδια παρέχουν ηλεκτρόνια σε μια αλυσίδα πρωτεϊνών που ενσωματώνονται στη μιτοχονδριακή μεμβράνη. Καθώς τα ηλεκτρόνια περνούν από αυτήν την αλυσίδα, απελευθερώνουν ενέργεια. Αυτή η ενέργεια χρησιμοποιείται για την αντλία πρωτόνια σε όλη τη μεμβράνη, δημιουργώντας μια κλίση συγκέντρωσης. Η ροή των πρωτονίων πίσω από τη μεμβράνη οδηγεί την παραγωγή μεγάλης ποσότητας ΑΤΡ.
Ο ρόλος του οξυγόνου:
* Τελικός δέκτης ηλεκτρονίων: Το οξυγόνο είναι απαραίτητο για την κυτταρική αναπνοή επειδή δρα ως τελικός αποδέκτης ηλεκτρονίων στην αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων. Αυτό σημαίνει ότι παίρνει τα ηλεκτρόνια που έχουν περάσει κάτω από την αλυσίδα, η οποία επιτρέπει τη συνέχιση της διαδικασίας.
* Παραγωγή νερού: Όταν το οξυγόνο δέχεται ηλεκτρόνια, συνδυάζεται με ιόντα υδρογόνου (Η+) για να σχηματίσει νερό (H2O). Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο αναπνέουμε οξυγόνο και εκπνέουμε διοξείδιο του άνθρακα και νερό.
Χωρίς οξυγόνο, η κυτταρική αναπνοή δεν μπορεί να προχωρήσει αποτελεσματικά. Η αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων θα σταματούσε και η παραγωγή ATP θα έπεφτε. Τα κύτταρα θα έχουν πολύ λίγη ενέργεια για να λειτουργήσουν.
Συνοπτικά, το οξυγόνο είναι ζωτικής σημασίας για το τελικό στάδιο της κυτταρικής αναπνοής, το οποίο παράγει την πλειονότητα του ΑΤΡ που πρέπει να λειτουργούν τα κύτταρα.