უჯრედული პროცესები ადამიანის, ცხოველისა და თევზის სხეულში დამოკიდებულია ადენოზინტრიფოსფატის (ATP) ფორმირებაზე. ამ რთულ ორგანულ ქიმიკატს შეუძლია გარდაქმნას ნაკლებად რთულ მონო და დიფოსფატებად და გამოყოფს ენერგიას, რომელსაც ორგანიზმი მოიხმარს. ის ასევე მონაწილეობს დნმ-ის და რნმ-ის წარმოებაში. ATP უჯრედული სუნთქვის ერთ-ერთი სუბპროდუქტია, რომლისთვისაც ნედლეული ინგრედიენტებია გლუკოზა და ჟანგბადი.
TL; DR (ძალიან გრძელია; არ წავიკითხე)
უჯრედული სუნთქვის დროს, ერთი გლუკოზის მოლეკულა აერთიანებს ექვს ჟანგბადის მოლეკულას და წარმოქმნის წყალს, ნახშირორჟანგს და 38 ერთეულ ATP- ს. საერთო პროცესის ქიმიური ფორმულაა:
გ6ჰ12ო6 + 6 ო2 -> 6CO2 + 6 თ2O + 36 ან 38 ATP
სუნთქვის ქიმიური ფორმულა
გლუკოზა, რთული შაქარი, სუნთქვის დროს აერთიანებს ჟანგბადს და წარმოქმნის წყალს, ნახშირორჟანგს და ATP- ს. ერთი გლუკოზის მოლეკულის კომბინაციით გაზოვან ჟანგბადის ექვს მოლეკულასთან წარმოიქმნება წყლის ექვსი მოლეკულა, ნახშირორჟანგის ექვსი მოლეკულა და ATP 38 მოლეკულა. რეაქციის ქიმიური განტოლებაა:
გ6ჰ12ო6 + 6 ო2 -> 6CO2 + 6 თ2O + 36 ან 38 ATP მოლეკულა
მიუხედავად იმისა, რომ გლუკოზა სუნთქვის მთავარი საწვავია, ენერგია შეიძლება ცხიმებისა და ცილებისგანაც იყოს, თუმცა პროცესი არც ისე ეფექტურია. სუნთქვა მიმდინარეობს ოთხ დისკრეტულ ეტაპად და ათავისუფლებს გლუკოზის მოლეკულებში შენახული ენერგიის დაახლოებით 39 პროცენტს.
სუნთქვის ოთხი ეტაპი
თუმცა უჯრედული სუნთქვის ძირითადი პროცესი ეს არის დაჟანგვის რეაქცია, ოთხი რამ უნდა მოხდეს, ასე რომ თქვენ შეგიძლიათ აწარმოოთ ATP- ის სრული პოტენციური რაოდენობა. ეს მოიცავს სუნთქვის ოთხ ეტაპს:
გლიკოლიზი ხდება ციტოპლაზმაში. ერთი გლუკოზის მოლეკულა იშლება პიროვინის მჟავას ორ მოლეკულად (C3ჰ4ო3). ამ პროცესის შედეგია ა ATP ორი მოლეკულის წმინდა წარმოება.
იმ გარდამავალი რეაქცია, პიროვიკის მჟავა გადადის მიტოქონდრიებში და ხდება აცეტილ CoA.
დროს კრებსის ციკლიან ლიმონმჟავას ციკლი, აცეტილ CoA– ში არსებული წყალბადის ყველა ატომი კომბინირდება ჟანგბადის ატომებთან და წარმოქმნის ATP– ს 4 მოლეკულას და ნიკოტინამიდი ადენინის დინუკლეოტიდის ჰიდრიდი (NADH), რომელიც საბოლოოდ იშლება ეტაპი ეს წარმოქმნის ნახშირბადის დიოქსიდს და წყალს ციკლის განმავლობაში, რაც უნდა დაგჭირდეთ იმის გამოსადევნად.
მეოთხე ეტაპი, ელექტრონების ტრანსპორტირების ჯაჭვი აწარმოებს ATP– ის დიდ ნაწილს. ეს რთული პროცესი ხდება შიგნით მიტოქონდრია.
მას შემდეგ, რაც სისხლში ლიპაზები იშლება, ცხიმები შეიძლება გახდეს აცეტილ CoA რთული პროცესების საშუალებით და შევიდეს კრებსის ციკლში, რათა გამოყოს ATP- ის რაოდენობა, გლუკოზისგან წარმოქმნილთან შედარებით. პროტეინებს ასევე შეუძლიათ ატფ წარმოქმნას, მაგრამ ისინი ჯერ უნდა შეიცვალონ ამინომჟავებად, სანამ სუნთქვისთვის ხელმისაწვდომი იქნება.