Τι μπορεί να τροφοδοτήσει τις χημικές αντιδράσεις σε ένα κελί;
1. Κυτταρική αναπνοή: Αυτή είναι η κύρια διαδικασία παραγωγής ενέργειας στα περισσότερα κύτταρα. Περιλαμβάνει τη διάσπαση της γλυκόζης (ζάχαρη) παρουσία οξυγόνου για τη δημιουργία ΑΤΡ (τριφωσφορική αδενοσίνη), το κύριο νόμισμα της κυψέλης.
2. Φωτοσύνθεση: Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιείται από τα φυτά και μερικά βακτήρια για να συλλάβει ενέργεια φωτός από τον ήλιο και να το μετατρέψει σε χημική ενέργεια με τη μορφή γλυκόζης. Αυτή η γλυκόζη μπορεί στη συνέχεια να χρησιμοποιηθεί στην κυτταρική αναπνοή για να παράγει ΑΤΡ.
3. Καταβολισμός: Αυτό αναφέρεται στην κατανομή των σύνθετων μορίων (όπως οι πρωτεΐνες, τα λίπη και οι υδατάνθρακες) σε απλούστερα μόρια, απελευθερώνοντας ενέργεια στη διαδικασία. Αυτή η ενέργεια μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την τροφοδοσία άλλων κυτταρικών διεργασιών.
4. Αναερόβια αναπνοή: Μερικοί οργανισμοί μπορούν να παράγουν ΑΤΡ χωρίς οξυγόνο, χρησιμοποιώντας εναλλακτικούς δέκτες ηλεκτρονίων. Αυτή η διαδικασία είναι λιγότερο αποτελεσματική από την αερόβια αναπνοή και παράγει λιγότερο ATP.
5. Άλλες πηγές ενέργειας: Εκτός από τα παραπάνω, ορισμένα κύτταρα μπορούν να αποκτήσουν ενέργεια από:
* Χημικές κλίσεις: Οι διαφορές στη συγκέντρωση των ιόντων μεταξύ των κυτταρικών μεμβρανών μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία ΑΤΡ μέσω διεργασιών όπως η οξειδωτική φωσφορυλίωση.
* Εξωτερικές πηγές ενέργειας: Ορισμένα βακτήρια μπορούν να αποκτήσουν ενέργεια από ανόργανες ενώσεις όπως θείο ή σίδηρο.
** Επομένως, το καύσιμο για κυτταρικές αντιδράσεις έρχεται σε διάφορες μορφές, αλλά τελικά βράζει προς την ενέργεια. Αυτή η ενέργεια χρησιμοποιείται για την τροφοδοσία των αμέτρητων χημικών αντιδράσεων που είναι απαραίτητες για τη ζωή, όπως:
* Δημιουργία σύνθετων μορίων: Όπως οι πρωτεΐνες, το DNA και οι υδατάνθρακες.
* Μόρια μεταφοράς: πέρα από τις κυτταρικές μεμβράνες.
* Διατήρηση δομής κυττάρων: παρέχοντας ενέργεια για σύνθεση πρωτεϊνών και άλλες κυτταρικές διεργασίες.
* Μετακίνηση: με την τροφοδοσία των συστολών των μυών.
* Σημεία αποστολής: μέσω της παραγωγής και της απελευθέρωσης των νευροδιαβιβαστών. **
Η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα κύτταρα αποκτούν και χρησιμοποιούν την ενέργεια είναι ζωτικής σημασίας για την κατανόηση των θεμελιωδών διαδικασιών της ζωής.