Τι συμβαίνει με τα μόρια κατά τη διάρκεια της κυτταρικής αναπνοής;
1. Γλυκόλυση:
* Τοποθεσία: Κυτόπλασμα
* είσοδος: Γλυκόζη (ζάχαρη 6 άνθρακα)
* Έξοδος: 2 πυροσταφυλικά μόρια (μόρια 3 άνθρακα), 2 ΑΤΡ και 2 NADH.
* Τι συμβαίνει: Η γλυκόζη χωρίζεται σε δύο πυροσταφυλικά μόρια. Αυτή η διαδικασία δημιουργεί μια μικρή ποσότητα ATP και NADH, έναν φορέα ηλεκτρονίων υψηλής ενέργειας.
2. Οξείδωση πυροσταφυλικού:
* Τοποθεσία: Μιτοχονδριακός πίνακας
* είσοδος: Πυροσταφυλικός
* Έξοδος: Ακετυλο-CoA, CO2 και NADH
* Τι συμβαίνει: Κάθε πυροσταφυλικό μόριο χάνει ένα άτομο άνθρακα ως CO2 και η υπόλοιπη μονάδα 2 άνθρακα συνδέεται με το συνένζυμο Α, σχηματίζοντας ακετυλο-ΟοΑ. Αυτή η διαδικασία παράγει επίσης NADH.
3. Κύκλος Krebs (κύκλος κιτρικού οξέος):
* Τοποθεσία: Μιτοχονδριακός πίνακας
* είσοδος: Ακετυλο-Οοα
* Έξοδος: CO2, ATP, NADH και FADH2
* Τι συμβαίνει: Το ακετυλο-CoA εισέρχεται στον κύκλο Krebs, μια σειρά αντιδράσεων που διασπάται περαιτέρω τα άτομα άνθρακα και απελευθερώνει το CO2. Ο κύκλος παράγει περισσότερο ATP, NADH και έναν άλλο φορέα ηλεκτρονίων, FADH2.
4. Αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων:
* Τοποθεσία: Εσωτερική μιτοχονδριακή μεμβράνη
* είσοδος: Nadh και Fadh2
* Έξοδος: Νερό (H2O), ATP
* Τι συμβαίνει: Τα ηλεκτρόνια από το NADH και το FADH2 περνούν κατά μήκος μιας σειράς πρωτεϊνών που είναι ενσωματωμένες στην εσωτερική μιτοχονδριακή μεμβράνη. Αυτή η διαδικασία απελευθερώνει ενέργεια, η οποία χρησιμοποιείται για την αντλία πρωτονίων (Η+) σε όλη τη μεμβράνη. Η προκύπτουσα ηλεκτροχημική κλίση οδηγεί στην παραγωγή ΑΤΡ.
Συνολικά, τα μόρια που εμπλέκονται στην κυτταρική αναπνοή υφίστανται αυτούς τους μετασχηματισμούς:
* γλυκόζη χωρίζεται σε CO2 και νερό .
* οξυγόνο χρησιμοποιείται ως δέκτης ηλεκτρονίων και συνδυάζεται με ιόντα υδρογόνου για να σχηματίσει νερό .
* Ενέργεια απελευθερώνεται και αποθηκεύεται ως ATP , το αρχικό νόμισμα ενέργειας των κυττάρων.
Βασικά σημεία που πρέπει να θυμάστε:
* Η κυτταρική αναπνοή είναι μια αερόβια διαδικασία, που σημαίνει ότι απαιτεί οξυγόνο.
* Η διαδικασία δημιουργεί ATP, η οποία παρέχει ενέργεια για διάφορες κυτταρικές διεργασίες.
* Η κατανομή της γλυκόζης απελευθερώνει το CO2 ως προϊόν αποβλήτων.
* Οι φορείς ηλεκτρονίων όπως το NADH και το FADH2 διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο στη μεταφορά ενέργειας κατά τη διάρκεια της διαδικασίας.
