ما هي الطرق الأربع الرئيسية لإنتاج ATP؟

ATP ، أو ثلاثي فوسفات الأدينوزين، يعتبر وقوداً ضرورياً لجميع خلايا الجسم ويعمل بثلاث طرق رئيسية. ATP حاسم في نقل المواد بين أغشية الخلايابما في ذلك الصوديوم والكالسيوم والبوتاسيوم. بالإضافة إلى ذلك ، فإن ATP ضروري لتخليق المركبات الكيميائية ، بما في ذلك البروتين والكوليسترول. أخيرًا ، يتم استخدام ATP كمصدر للطاقة للعمل الميكانيكي ، مثل استخدام العضلات.

تحلل السكر هي إحدى طرق إنتاج ATP وتحدث في جميع الخلايا تقريبًا. هذه العملية هي هدم لا هوائي للجلوكوز الذي يحول جزيء الجلوكوز إلى جزيئين من حمض البيروفيك وجزيئين من ATP. ثم يتم استخدام هذه الجزيئات كطاقة بواسطة أنظمة مختلفة في الجسم. في الكائنات حقيقية النواة ، أو الكائنات الحية ذات النواة المرتبطة بغشاء ، يحدث تحلل السكر في العصارة الخلوية.

ينتج الفسفرة المؤكسدة أيضًا ATP وهو منتج رئيسي لـ ATP في الكائنات الحية - يتم إنتاج 26 من أصل 30 جزيء من ATP المتولدة من الجلوكوز من خلال الفسفرة المؤكسدة. في الفسفرة المؤكسدة ، يتم إنتاج ATP عندما تتدفق الإلكترونات من المواد الكيميائية المعروفة باسم NADH أو FADH (نيكوتيناميد أدينين ثنائي النوكليوتيد وفلافين أدينين ثنائي النوكليوتيد على التوالي) إلى الأكسجين.

أكسدة بيتا هي عملية تحول الدهون إلى طاقة. ينتج جزء من هذه العملية ATP ، والذي يستخدم بعد ذلك لإنتاج أسيتيل CoA. علاوة على ذلك ، تحدث أكسدة بيتا في الميتوكوندريا ويرتبط ارتباطًا وثيقًا بتحويل ATP إلى AMP. تتضمن أكسدة بيتا أيضًا دورة الأحماض الدهنية، والذي يشبه دورة حمض الستريك.

التنفس الهوائي هو الطريقة الأخيرة لتكوين ATP. يستخدم التنفس الهوائي أيضًا الجلوكوز لإنتاج ATP وكما يشير الاسم ، يجب أن يكون الأكسجين موجودًا حتى تحدث العملية. بدون الأكسجين ، يتحول التنفس الهوائي إلى تنفس لا هوائي ، والذي ينتج فقط 2 ATP مقارنة بالتنفس الهوائي 34. يؤدي التنفس اللاهوائي إلى تراكم اللاكتات في الحيوانات ، أو تراكم الكحول وثاني أكسيد الكربون في الخميرة والنباتات.