Πώς απελευθερώνονται τα άτομα υδρογόνου κατά τη διάρκεια της διάσπασης της γλυκόζης;
1. Διάσπαση της γλυκόζης (κύκλος γλυκόλυσης και Krebs):
- Η γλυκόζη χωρίζεται σε πυροσταφυλικό μέσω μιας σειράς αντιδράσεων που ονομάζονται γλυκόλυση.
- Το πυροσταφυλικό στη συνέχεια εισέρχεται στα μιτοχόνδρια και καταρρέει περαιτέρω στον κύκλο Krebs.
- Κατά τη διάρκεια τόσο της γλυκόλυσης όσο και του κύκλου Krebs, παράγονται ηλεκτρόνια από μόρια που περιέχουν άνθρακα (όπως γλυκόζη) και ιόντα υδρογόνου (Η+).
2. Μεταφορείς ηλεκτρονίων:
- NAD+ (δινουκλεοτίδιο αδενίνης νικοτιναμίδης) και FAD (δινουκλεοτίδιο αδενίνης φλαβίνης) είναι φορείς ηλεκτρονίων που μεταδίδουν ηλεκτρόνια από την κατανομή της γλυκόζης στην αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων.
- Όταν το NAD+ δέχεται δύο ηλεκτρόνια και ένα πρωτόνιο (Η+), γίνεται NADH.
- Όταν το FAD δέχεται δύο ηλεκτρόνια και δύο πρωτόνια (Η+), γίνεται FADH2.
3. Αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων (κλπ):
- Οι φορείς ηλεκτρονίων NADH και FADH2 παρέχουν ηλεκτρόνια στο κ.λπ., μια σειρά συμπλεγμάτων πρωτεϊνών που είναι ενσωματωμένα στην εσωτερική μιτοχονδριακή μεμβράνη.
- Τα ηλεκτρόνια ρέουν κάτω από το κ.λπ., απελευθερώνοντας ενέργεια που χρησιμοποιείται για την αντλία πρωτονίων σε όλη τη μεμβράνη.
4. Οξειδωτική φωσφορυλίωση:
- Η κλίση πρωτονίων που δημιουργήθηκε από το ETC οδηγεί στην παραγωγή ΑΤΡ (τριφωσφορική αδενοσίνη), το αρχικό ενεργειακό νόμισμα του κυττάρου.
- Αυτή η διαδικασία, γνωστή ως οξειδωτική φωσφορυλίωση, είναι ο πρωταρχικός τρόπος με τον οποίο τα κύτταρα παράγουν ενέργεια από τη διάσπαση της γλυκόζης.
Βασικά σημεία:
- Τα άτομα υδρογόνου δεν απελευθερώνονται ως ελεύθερες οντότητες αλλά μεταφέρονται σε φορείς ηλεκτρονίων.
- Αυτή η μεταφορά είναι ζωτικής σημασίας για τη δημιουργία μείωσης των ισοδύναμων (NADH και FADH2) που τροφοδοτούν την παραγωγή ETC και ATP.
- Η διαδικασία ονομάζεται "οξείδωση" επειδή τα ηλεκτρόνια απομακρύνονται από μόρια, αλλά αυτό δεν είναι το ίδιο με την απελευθέρωση ατόμων υδρογόνου.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν θέλετε να μάθετε περισσότερα για οποιοδήποτε συγκεκριμένο μέρος αυτής της διαδικασίας!