細胞呼吸の産物は何ですか？

細胞は、生殖、代謝、その他の「本物そっくりの」性質を示すという点で、生命の最小の不可分な単位を表す微視的な多目的容器です。 実際、原核生物（細菌と古細菌の分類ドメインのメンバー）はほとんどの場合単一の細胞で構成されているため、多くの独立した細胞は文字通り生きています。

細胞は、燃料源としてアデノシン三リン酸（ATP）と呼ばれる分子を利用します。 原核生物 のみに依存する 解糖 –グルコースのピルビン酸への分解–ATPを合成するための経路として。 このプロセスにより、グルコース1分子あたり合計2つのATPが生成されます。

対照的に、 真核生物 –動物、植物、菌類–はどちらも原核生物よりもはるかに大きく、はるかに複雑な個々の細胞を持っているため、解糖だけではエネルギー需要には不十分です。 それはどこです 細胞呼吸、分子状酸素（O）の存在下でのグルコースの完全な分解₂）二酸化炭素（CO₂）と水（H₂O）ATPを形成するために、入ってくる。

細胞呼吸とは何かについてもっと読む。

細胞呼吸プロセスは真核生物で発生し、技術的には解糖系にまたがります。 クレブス回路 そしてその 電子伝達系（ETC）. それの訳は すべて 細胞は最初、ブドウ糖を解糖系に通すことによって、同じように処理します。 次に、原核生物では、ピルビン酸は発酵にのみ入ることができ、NADと呼ばれる中間体の再生を通じて解糖が「上流」で継続することを可能にします⁺.

ただし、真核生物は酸素を使用できるため、ピルビン酸の炭素分子はアセチルCoAとしてクレブス回路に入り、最終的にETCを二酸化炭素（CO）として排出します。₂). 対象となる細胞呼吸生成物は、クレブス回路とETCで一緒に生成される34〜36 ATPです。これは、細胞呼吸の2つの部分としてカウントされます。 有酸素 （「酸素あり」） 呼吸.

細胞呼吸プロセス全体の完全でバランスの取れた反応は、次のように表すことができます。

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ →6CO₂ + 6 H₂O + 〜38 ATP

解糖系のみ、つまり細胞質で発生する嫌気性呼吸の形態は、次の反応で構成されます。

C₆H₁₂O₆ + 2 NAD⁺ + 2 ADP + 2 P_私 →2CH₃（C = O）COOH + 2 ATP + 2 NADH + 4 H⁺ + 2 H₂O

真核生物では、 遷移反応 ミトコンドリアでは、クレブス回路のアセチル補酵素A（アセチルCoA）が生成されます。

2 CH₃（C = O）COOH + 2 NAD⁺ +2補酵素A→2アセチルCoA + 2 NADH + 2 H⁺ + 2 CO₂

CO₂ 次に、オキサロ酢酸に結合することによってクレブス回路に入ります。

細胞呼吸は解糖系から始まります。解糖系は、ブドウ糖分子が リン酸化 2つのATPを使用して2回（つまり、異なる炭素に2つのリン酸基が結合している）、次に2つの3炭素化合物に分割されます。 各 ピルビン酸の形成に向かう途中で2ATPを生成します。 したがって、解糖は、グルコース分子ごとに2つのATPと、ETCの下流で強力な役割を果たす電子伝達系NADHの2つの分子を直接供給します。

クレブス回路では、CO₂ および4炭素化合物 オキサロ酢酸 結合して6炭素分子を形成する クエン酸塩. クエン酸塩は徐々に再びオキサロ酢酸に還元され、COのペアをスピンオフします₂ 分子とCOごとに2つのATPを生成します₂ サイクルに入る分子、または グルコースあたり4ATP はるか上流の分子。 さらに重要なのは、合計 6NADHおよび2FADH₂ （別の電子キャリア）が合成されます。

最後に、NADHとFADHの電子₂ （つまり、それらの水素原子）は、電子伝達系の酵素によって剥ぎ取られ、ADPへのリン酸の結合を促進するために使用され、合計で約32のATPを大量に生成します。 このステップで水も放出されます。 したがって、解糖、クレブス回路、およびETCからの細胞呼吸の最大ATP収量は、グルコース1分子あたり2 + 4 + 32 = 38ATPです。

細胞呼吸の4つの段階についてもっと読む。