Πώς η ενέργεια από τα τρόφιμα είναι διαθέσιμη στους οργανισμούς;
1. κατάποση και πέψη: Οι οργανισμοί παίρνουν φαγητό, τα οποία στη συνέχεια χωρίζονται σε μικρότερα μόρια όπως η γλυκόζη. Αυτό συμβαίνει μέσω διαφόρων πεπτικών διεργασιών, όπως μάσημα, ενζυματική διάσπαση και απορρόφηση.
2. γλυκόλυση: Το μόριο γλυκόζης εισέρχεται στο κυτταρόπλασμα των κυττάρων, όπου υφίσταται γλυκόλυση. Αυτή η διαδικασία διασπά τη γλυκόζη σε πυροσταφυλικό, απελευθερώνοντας μια μικρή ποσότητα ενέργειας (ATP).
3. Κύκλος Krebs (κύκλος κιτρικού οξέος): Το πυροσταφυλικό εισέρχεται στα μιτοχόνδρια, η δύναμη του κυττάρου. Εδώ περνάει από τον κύκλο Krebs, μια σειρά χημικών αντιδράσεων που διασπούν περαιτέρω πυροσταφυλικό και απελευθερώνουν περισσότερη ενέργεια με τη μορφή φορέων ΑΤΡ και ηλεκτρονίων (NADH και FADH2).
4. Οι φορείς ηλεκτρονίων από τον κύκλο Krebs παρέχουν ηλεκτρόνια στην αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων, που βρίσκεται στη μιτοχονδριακή μεμβράνη. Αυτή η αλυσίδα πρωτεϊνών χρησιμοποιεί την ενέργεια από αυτά τα ηλεκτρόνια για να αντλούν πρωτόνια σε όλη τη μεμβράνη, δημιουργώντας μια κλίση συγκέντρωσης.
5. Σύνθεση ATP: Η κλίση πρωτονίων οδηγεί την κίνηση των πρωτονίων πίσω από τη μεμβράνη μέσω της συνθετάσης ΑΤΡ, ενός ενζύμου που χρησιμοποιεί αυτή την ενέργεια για να δημιουργήσει ATP, το κύριο ενεργειακό νόμισμα των κυττάρων.
Ως εκ τούτου, η ενέργεια από τα τρόφιμα χρησιμοποιείται για τη δημιουργία ATP μέσω μιας σειράς χημικών αντιδράσεων που εμφανίζονται μέσα στα κύτταρα των οργανισμών. Αυτό το ATP μπορεί στη συνέχεια να χρησιμοποιηθεί για την τροφοδοσία διαφόρων κυτταρικών διεργασιών, συμπεριλαμβανομένων:
* Σύάση μυών: Κίνηση
* Ενεργή μεταφορά: Κινούμενα μόρια σε κυτταρικές μεμβράνες
* Σύνθεση πρωτεΐνης: Δημιουργία νέων πρωτεϊνών
* Κυτταρική σηματοδότηση: Επικοινωνία μεταξύ κυττάρων
Σημαντική σημείωση: Αυτή είναι μια απλοποιημένη εξήγηση μιας σύνθετης διαδικασίας. Η κυτταρική αναπνοή περιλαμβάνει πολλά ένζυμα, συνένζυμα και άλλα μόρια και υπάρχουν διάφορες οδούς ανάλογα με τον οργανισμό και τον τύπο των τροφίμων που μεταβολίζονται.
