Πώς τα φυτικά και τα ζωικά κύτταρα αποκτούν ενέργεια απελευθέρωσης;
Ακολουθεί μια ανάλυση του τρόπου με τον οποίο λειτουργεί:
1. Γλυκόλυση:
- Αυτό το αρχικό στάδιο εμφανίζεται στο κυτταρόπλασμα του κυττάρου.
- Η γλυκόζη, μια απλή ζάχαρη, χωρίζεται σε πυροσταφυλικό.
- Αυτή η διαδικασία δημιουργεί μια μικρή ποσότητα ΑΤΡ (τριφωσφορική αδενοσίνη), το ενεργειακό νόμισμα του κυττάρου και το NADH, έναν φορέα ηλεκτρονίων.
2. Κύκλος Krebs (κύκλος κιτρικού οξέος):
- Αυτός ο κύκλος λαμβάνει χώρα μέσα στα μιτοχόνδρια.
- Το πυροσταφυλικό χωρίζεται περαιτέρω, απελευθερώνοντας το διοξείδιο του άνθρακα ως προϊόν αποβλήτων.
- Αυτή η διαδικασία παράγει περισσότερα ATP, NADH και FADH2 (άλλος φορέας ηλεκτρονίων).
3. Αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων:
- Αυτό το τελικό στάδιο εμφανίζεται επίσης μέσα στα μιτοχόνδρια.
- Τα ηλεκτρόνια μεταφοράς NADH και FADH2 μέσω μιας σειράς συμπλοκών πρωτεϊνών ενσωματωμένα στη μιτοχονδριακή μεμβράνη.
- Αυτή η ροή ηλεκτρονίων παράγει μια κλίση πρωτονίων, η οποία χρησιμοποιείται για την τροφοδοσία της συνθετάσης ΑΤΡ, μιας πρωτεΐνης που παράγει την πλειονότητα του ΑΤΡ.
Βασικές διαφορές μεταξύ αναπνοής φυτικών και ζωικών κυττάρων:
* Υλικό εκκίνησης: Τα ζωικά κύτταρα χρησιμοποιούν κυρίως γλυκόζη από τρόφιμα για ενέργεια. Τα φυτικά κύτταρα μπορούν να χρησιμοποιούν γλυκόζη από φωτοσύνθεση ή αποθηκευμένα άμυλα.
* φωτοσύνθεση: Τα φυτικά κύτταρα είναι μοναδικά στην ικανότητά τους να εκτελούν φωτοσύνθεση, τη διαδικασία μετατροπής της φωτεινής ενέργειας σε χημική ενέργεια (γλυκόζη). Αυτή η γλυκόζη μπορεί στη συνέχεια να χρησιμοποιηθεί ως καύσιμο για αναπνοή.
Συνοπτικά:
Τόσο τα φυτικά όσο και τα ζωικά κύτταρα αποκτούν ενέργεια μέσω κυτταρικής αναπνοής, μια διαδικασία πολλαπλών βημάτων που διασπά τη γλυκόζη για να παράγει ΑΤΡ. Ενώ τα βήματα είναι παρόμοια, τα φυτικά κύτταρα έχουν την πρόσθετη ικανότητα να παράγουν γλυκόζη μέσω φωτοσύνθεσης, δίνοντάς τους μια επιπλέον πηγή καυσίμου.
