Ποιο μέρος του κυττάρου δίνει ενέργεια και πώς;
1. Κυτταρική αναπνοή:
- γλυκόλυση: Η γλυκόζη, μια ζάχαρη, χωρίζεται στο κυτταρόπλασμα σε πυροσταφυλικό. Αυτή η διαδικασία δημιουργεί μια μικρή ποσότητα ATP.
- κύκλος Krebs (κύκλος κιτρικού οξέος): Το πυροσταφυλικό εισέρχεται στα μιτοχόνδρια και υφίσταται μια σειρά αντιδράσεων που παράγουν φορείς ηλεκτρονίων (NADH και FADH2).
- Αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων: Οι φορείς ηλεκτρονίων παρέχουν ηλεκτρόνια σε μια αλυσίδα πρωτεϊνών ενσωματωμένων στη μιτοχονδριακή μεμβράνη. Αυτή η κίνηση των ηλεκτρονίων οδηγεί την άντληση πρωτονίων (Η+) σε όλη τη μεμβράνη, δημιουργώντας μια κλίση πρωτονίων.
- Σύνθεση ATP: Η πιθανή ενέργεια που αποθηκεύεται στην κλίση πρωτονίων χρησιμοποιείται από ένα ένζυμο που ονομάζεται συνθάση ΑΤΡ για να μετατρέψει την ΑϋΡ (διφωσφορική αδενοσίνη) και το ανόργανο φωσφορικό σε ΑΤΡ.
Στην ουσία, τα μιτοχόνδρια χρησιμοποιούν γλυκόζη ως καύσιμο και το μετατρέπει σε ΑΤΡ, το οποίο είναι το ενεργειακό νόμισμα του κυττάρου. Αυτή η ενέργεια χρησιμοποιείται για διάφορες κυτταρικές διεργασίες όπως:
- συστολή μυών
- Ενεργή μεταφορά μορίων σε κυτταρικές μεμβράνες
- Σύνθεση πρωτεΐνης
- Κυτταρική σηματοδότηση
- Διατήρηση δομής κυττάρων
Γεγονός διασκέδασης: Τα μιτοχόνδρια έχουν το δικό τους DNA, ξεχωριστά από το πυρηνικό DNA του κυττάρου. Αυτό υποδηλώνει ότι ήταν κάποτε ανεξάρτητα βακτήρια που ενσωματώθηκαν σε ευκαρυωτικά κύτταρα μέσω ενδοσύυμης.