Ποιες είναι οι διαδικασίες που εμπλέκονται στην αερόβια κυτταρική αναπνοή;
1. Γλυκόλυση:
* Εμφανίζεται στο κυτταρόπλασμα του κυττάρου.
* Διακόπτει τη γλυκόζη (ζάχαρη 6 άνθρακα) σε δύο μόρια πυροσταφυλικού (μόριο 3 άνθρακα).
* Παράγει μια μικρή ποσότητα ΑΤΡ (2 μόρια) και NADH (μειωμένο φορέα ηλεκτρονίων).
2. Οξείδωση πυροσταφυλικού:
* Εμφανίζεται στη μιτοχονδριακή μήτρα.
* Το πυροσταφυλικό μετατρέπεται σε ακετυλο-ΟοΑ (μόριο 2 άνθρακα).
* Παράγει NADH (μειωμένος φορέας ηλεκτρονίων).
* Αυτό το στάδιο προετοιμάζει το πυροσταφυλικό για είσοδο στον κύκλο του κιτρικού οξέος.
3. Κύκλος κιτρικού οξέος (κύκλος Krebs):
* Εμφανίζεται στη μιτοχονδριακή μήτρα.
* Το ακετυλο-ΟοΑ εισέρχεται στον κύκλο και οξειδώνεται σε διοξείδιο του άνθρακα.
* Παράγει ΑΤΡ (2 μόρια), NADH (6 μόρια), FADH2 (2 μόρια) και διοξείδιο του άνθρακα (4 μόρια).
* Αυτά τα μόρια θα χρησιμοποιηθούν στην αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων.
4. Αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων:
* Εμφανίζεται στην εσωτερική μιτοχονδριακή μεμβράνη.
* Τα ηλεκτρόνια από το NADH και το FADH2 περνούν κατά μήκος μιας σειράς φορέων ηλεκτρονίων.
* Αυτή η διαδικασία απελευθερώνει ενέργεια, η οποία χρησιμοποιείται για την αντλία πρωτονίων σε όλη την εσωτερική μιτοχονδριακή μεμβράνη.
* Η προκύπτουσα κλίση πρωτονίων οδηγεί στην παραγωγή ATP από συνθετάση ΑΤΡ.
* Αυτή η διαδικασία παράγει την πλειονότητα του ΑΤΡ (περίπου 32 μόρια) κατά τη διάρκεια της αερόβιας αναπνοής.
Εδώ είναι μια περίληψη των βασικών εξόδων από κάθε στάδιο:
* γλυκόλυση: 2 ATP, 2 NADH, 2 πυροσταφυλικό
* Οξείδωση πυροσταφυλικού: 2 Nadh
* Κύκλος κιτρικού οξέος: 2 ATP, 6 NADH, 2 FADH2, 4 CO2
* Ηλεκτρονική αλυσίδα μεταφοράς: ~ 32 ATP, H2O
Συνολικά, η πλήρης διάσπαση ενός μορίου γλυκόζης μέσω αερόβιας αναπνοής αποδίδει περίπου 36-38 μόρια του ΑΤΡ. Αυτή η διαδικασία είναι απαραίτητη για τη ζωή, καθώς παρέχει την ενέργεια που απαιτείται για κυτταρικές διεργασίες όπως η ανάπτυξη, η επισκευή, η κίνηση και οι νευρικές παρορμήσεις.
