Γιατί όλοι οι οργανισμοί προκαρυωτικά και ευκαρυώτες χρησιμοποιούν γλυκόλυση αλλά όχι μόνο τον κύκλο Krebs κ.λπ.;
γλυκόλυση:Ο καθολικός ενεργειακός εξαγόμενος
* Τοποθεσία: Κυτταρόπλασμα (που βρίσκεται τόσο σε προκαρυωτικά όσο και σε ευκαρυώτες).
* διαδικασία: Σπάει τη γλυκόζη σε πυροσταφυλικό, δημιουργώντας μια μικρή ποσότητα ΑΤΡ και μείωση της ισχύος (NADH) στη διαδικασία.
* Δεν χρειάζεται οξυγόνο: Η γλυκόλυση μπορεί να εμφανιστεί με ή χωρίς οξυγόνο (αναερόβια ή αερόβια συνθήκες).
* καθολικότητα: Είναι το πιο αρχαίο μεταβολικό μονοπάτι, που υπάρχει σε όλες τις μορφές ζωής.
κύκλος Krebs και κλπ:ευκαρυωτικά powerhouses
* Τοποθεσία: Μιτοχόνδρια (που υπάρχουν μόνο σε ευκαρυωτικά κύτταρα).
* διαδικασία: Ο κύκλος Krebs σπάει περαιτέρω πυροσταφυλικό, δημιουργώντας περισσότερη ΑΤΡ και μείωση της ισχύος (NADH και FADH2). Το ETC χρησιμοποιεί αυτή τη μειωμένη ισχύ για να αντλήσει πρωτόνια σε όλη τη μιτοχονδριακή μεμβράνη, δημιουργώντας μια κλίση που οδηγεί τη σύνθεση ΑΤΡ.
* Απαιτείται οξυγόνο: Το ETC είναι μια αερόβια διαδικασία, που σημαίνει ότι απαιτεί οξυγόνο ως τελικό δέκτη ηλεκτρονίων.
* ευκαρυωτική αποκλειστικότητα: Οι προκαρυώτες δεν διαθέτουν μιτοχόνδρια και επομένως δεν μπορούν να εκτελέσουν τον κύκλο Krebs και κλπ με τον ίδιο τρόπο.
Γιατί η διαφορά;
* μιτοχόνδρια: Οι ευκαρυώτες έχουν μιτοχόνδρια, εξειδικευμένα οργανίδια που φιλοξενούν τον κύκλο Krebs κ.λπ.
* διαχωρισμός: Η διαχωρισμένη φύση των ευκαρυωτικών κυττάρων επιτρέπει την αποτελεσματική παραγωγή ενέργειας, με γλυκόλυση στο κυτταρόπλασμα και τον κύκλο Krebs και κλπ στα μιτοχόνδρια.
* οξυγόνο: Η παρουσία οξυγόνου είναι ζωτικής σημασίας για τη λειτουργία του ETC, επιτρέποντας την αποτελεσματικότερη παραγωγή ενέργειας από την αναερόβια γλυκόλυση.
Προερυωτικές εναλλακτικές λύσεις:
Ενώ οι προκαρυώτες δεν μπορούν να εκτελέσουν τον κύκλο Krebs και κ.λπ. με τον ίδιο τρόπο όπως οι ευκαρυώτες, έχουν αναπτύξει εναλλακτικές οδούς για τη δημιουργία ενέργειας υπό αναερόβιες συνθήκες, όπως η ζύμωση.
Συνοπτικά:
Η γλυκόλυση είναι μια παγκόσμια οδός που εμφανίζεται τόσο σε προκαρυώτες όσο και σε ευκαρυωτικά. Ο κύκλος Krebs κ.λπ., ωστόσο, είναι αποκλειστικά για τους ευκαρυώτες λόγω της εξάρτησης τους από τα μιτοχόνδρια και το οξυγόνο.