Ποια είναι η διαδικασία με την οποία η κυψέλη λαμβάνει ενέργεια από τη γλυκόζη;
1. Γλυκόλυση:
* Τοποθεσία: Κυτόπλασμα
* είσοδος: Γλυκόζη (ζάχαρη 6 άνθρακα)
* Έξοδος:
* 2 μόρια πυροσταφυλικού (μόριο 3 άνθρακα)
* 2 μόρια ΑΤΡ (τριφωσφορική αδενοσίνη, το ενεργειακό νόμισμα της κυττάρου)
* 2 μόρια του NADH (δινουκλεοτίδιο αδενίνης νικοτιναμίδης, φορέας ηλεκτρονίων)
2. Κύκλος Krebs (ή κύκλος κιτρικού οξέος):
* Τοποθεσία: Μιτοχονδριακός πίνακας
* είσοδος: Πυροσταφυλικός
* Έξοδος:
* 2 ATP
* 6 Nadh
* 2 FADH2 (δινουκλεοτίδιο αδενίνης φλαβίνης, άλλος φορέας ηλεκτρονίων)
* CO2 (διοξείδιο του άνθρακα, προϊόν αποβλήτων)
3. Αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων (κλπ):
* Τοποθεσία: Εσωτερική μιτοχονδριακή μεμβράνη
* είσοδος: Nadh και Fadh2
* Έξοδος:
* Περίπου 32 ATP
* H2O (νερό, άλλο προϊόν αποβλήτων)
Εδώ είναι μια κατανομή του τι συμβαίνει σε κάθε στάδιο:
γλυκόλυση: Αυτό είναι το πρώτο και αρχαιότερο στάδιο της κυτταρικής αναπνοής, που συμβαίνει ακόμη και σε αναερόβιες συνθήκες. Η γλυκόζη χωρίζεται σε πυροσταφυλικό, δημιουργώντας μια μικρή ποσότητα ΑΤΡ και NADH.
Κύκλος Krebs: Το πυροσταφυλικό εισέρχεται στα μιτοχόνδρια και καταρρέει περαιτέρω σε CO2, παράγοντας περισσότερα NADH και FADH2. Αυτός ο κύκλος παράγει επίσης μια μικρή ποσότητα ΑΤΡ.
Αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων: Το NADH και το FADH2 παρέχουν ηλεκτρόνια στο κ.λπ., μια σειρά συμπλεγμάτων πρωτεϊνών που είναι ενσωματωμένα στη μιτοχονδριακή μεμβράνη. Καθώς τα ηλεκτρόνια κινούνται μέσα από αυτά τα σύμπλοκα, απελευθερώνουν ενέργεια που χρησιμοποιείται για την αντλία πρωτονίων (Η+) κατά μήκος της μεμβράνης, δημιουργώντας μια κλίση πρωτονίων. Αυτή η κλίση στη συνέχεια χρησιμοποιείται από τη συνθετάση ΑΤΡ για την παραγωγή της πλειοψηφίας του ΑΤΡ στην κυτταρική αναπνοή.
Συνολική, η κυτταρική αναπνοή παράγει περίπου 38 μόρια ΑΤΡ από την διάσπαση ενός μορίου γλυκόζης. Αυτή η ενέργεια είναι απαραίτητη για όλες τις κυτταρικές διεργασίες, συμπεριλαμβανομένης της ανάπτυξης, της επισκευής, της κίνησης και της σηματοδότησης.
Σημείωση: Ενώ η διαδικασία της κυτταρικής αναπνοής είναι εξαιρετικά αποτελεσματική, είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι δεν καταγράφεται όλη η ενέργεια από τη γλυκόζη ως ΑΤΡ. Κάποια ενέργεια χάνεται ως θερμότητα.