Soluhengitys on joukko prosesseja, joita esiintyy eukaryoottisoluissa ATP (adenosiinitrifosfaatti) soluenergiaan ja sisältää sekä anaerobisia että aerobisia vaiheita. Yleensä soluhengitys voidaan jakaa neljään vaiheeseen: Glykolyysi, joka ei vaadi happea ja esiintyy kaikkien solujen mitokondrioissa, ja aerobisen hengityksen kolme vaihetta, jotka kaikki tapahtuvat mitokondrioissa: silta (tai siirtyminen) reaktio, Krebs-sykli ja elektronien siirtoketju reaktioita.
Joten jos sinua pyydetään tunnistamaan soluhengityksen vaihe (tai vaiheet), joka tapahtuu kokonaan ulkopuolella mitokondrioista, voit vastata "glykolyysiin" ja tehdä sen. Mutta uteliaille tämä herättää vain kysymyksen: Mitä oikein tapahtuu sisällä nuo mitokondrit? Toisin sanoen, mitä tapahtuu kuuden hiilen glukoosimolekyylin lopussa, joka tulee glykolyysiin sytoplasmassa?
Hengitys prokaryooteissa vs. Eukaryootit
Prokaryoottisoluissa ei ole mitään sisäistä kalvoon sitoutunutta organellit. Niiden DNA kelluu vapaasti sytoplasmassa, samoin kuin glykolyysin työntämiseksi tarvittavat entsyymiproteiinit. Siten heidän hengityksensä kokonaisuus koostuu glykolyysistä.
Eukaryoottisoluissa siltareaktio, Krebs-sykli ja elektroninsiirtoketju yhdessä muodostavat aerobisen hengityksen, ja sellaisenaan ne ovat soluhengityksen kolme viimeistä vaihetta a koko.
Mitkä neljästä soluhengityksen vaiheesta tapahtuvat mitokondrioissa?
Itse asiassa parempi kysymys, jos tiedät, mitä prosesseja tapahtuu ja missä ne tapahtuvat eukaryoottisoluissa, voi olla: Mikä seuraavista ei esiintyy mitokondrioissa?
- Sokerin halkaisu
- Silta-reaktio
- Krebsin sykli
- Elektronien kuljetusketju
Yksi vastaus muistetaan pitämällä mielessä, että kaikki solut käyttävät glykolyysiä (halkaisu) glukoosi kahteen kolmihiiliseen pyruvaattimolekyyliin), mutta vain eukaryoottisoluissa on organelleja, mukaan lukien mitokondrioita.
Tavallaan eukaryooteille glykolyysi on melkein haittaa, ja se palvelee vain kahta 36-38 ATP-soluhengitystä kokonaisuudessaan glukoosimolekyyliä kohti. Yksinkertaisten mittasuhteiden perusteella voit "odottaa" melkein kaiken soluhengityksen tapahtuvan jossain mitokondrioissa, ja näin on itse asiassa - kolme neljästä vaiheesta.
Mitokondrioiden rakenne ja toiminta
Mitokondriot ovat suljettuina kaksoisplasmakalvoon, kuten solun kokonaisuudessaan ja muut organellit (esim. Golgi-laite). Mitokondrioiden sisäpuolta, sytoplasman kanssa analogista tilaa, jos mitokondrioita verrataan soluihin, kutsutaan matriisi.
Mitokondrioilla on oma sytoplasmassa oleva DNA, josta löydettäisiin, jos mitokondriot olisivat edelleen vapaasti olemassa olevia bakteereja. Se siirtyy vain munasolujen kautta, joten vain äidin (äidin) esivanhempien ja jälkeläisten linjan kautta.
Soluhengitys: Vaiheet ja sivustot
Glykolyysi: sytoplasman vaihe. Tässä kymmenen reaktion sarjassa sytoplasmassaglukoosi muuttuu pyruvaattimolekyylipariksi. kaksi ATP: tä syntyy, eikä happea tarvita. Jos happea on läsnä ja solu on eukaryoottinen, pyruvaatti kulkee pitkin mitokondrioita.
Siltareaktio: Mitokondrioiden vaihe 1. Pyruvaatti muuttuu asetyylikoentsyymiksi A menettämällä hiiliatomi (hiilidioksidin, CO: n muodossa)2) ja saamaan koentsyymi A-molekyylin paikalleen. Asetyyli-CoA on tärkeä metabolinen välituote kaikissa soluissa.
Krebsin sykli: Mitokondrioiden vaihe 2. Mitokondrioiden matriisissa asetyyli-CoA yhdistettynä nelihiiliseen molekyyliin oksaloasetaattiin muodosti sitraatin. Sarjassa vaiheita, jotka tuottavat kaksi ATP: tä (yksi ATP ylävirran pyruvaattimolekyyliä kohti), tämä molekyyli muutetaan takaisin oksaloasetaatiksi. Prosessissa elektronikantajat NADH ja FADH2 tuotetaan runsaasti.
Elektronien siirtoketju: Mitokondrioiden vaihe 3. Sisemmällä mitokondrioiden kalvolla käytetään Krebs-syklin elektronikantajia fosfaattiryhmien lisäämiseksi ADP: hen (adenosiinidifosfaatti) 32-34 ATP: n muodostamiseksi. Näin ollen soluhengitys synnyttää 36-38 ATP glukoosimolekyyliä kohti, 34-36 heistä kolmessa mitokondrioiden vaiheessa.