세포는 재생산, 신진 대사 및 기타 "생생한"특성을 나타낸다는 점에서 생명의 가장 작은 단위를 나타내는 미세한 다목적 용기입니다. 실제로 원핵 생물 (박테리아 및 고세균 분류 도메인의 구성원)은 거의 항상 단일 세포로 구성되기 때문에 많은 독립형 세포가 문자 그대로 살아 있습니다.
세포는 아데노신 삼인산 또는 ATP라는 분자를 연료 공급원으로 사용합니다. 원핵 생물 전적으로 의지하다 해당 작용 -포도당이 피루브산으로 분해됨-ATP 합성 경로로서; 이 과정은 포도당 분자 당 총 2 개의 ATP를 생성합니다.
반대로 진핵 생물 – 동물, 식물 및 곰팡이 – 둘 다 원핵 생물보다 훨씬 더 크고 더 복잡한 개별 세포를 소유하고있어 해당 과정만으로는 에너지 필요에 부적합합니다. 그게 어디야 세포 호흡, 분자 산소 존재 하에서 포도당의 완전한 분해 (O2) 이산화탄소 (CO2) 및 물 (H2O) ATP를 형성하기 위해 들어옵니다.
세포 호흡이 무엇인지 자세히 알아보세요.
세포 대사 용어
세포 호흡 과정은 진핵 생물에서 발생하며 기술적으로 해당 과정에 걸쳐 발생합니다. 크렙스 사이클 그리고 전자 수송 사슬 (ETC). 이 때문입니다 모두 세포는 처음에 같은 방식으로 포도당을 해당 과정을 통해 처리합니다. 그런 다음 원핵 생물에서 피루 베이트는 발효에만 들어갈 수 있으며 NAD라고하는 중간체의 재생을 통해 해당 과정이 "상류"를 계속할 수 있습니다.+.
그러나 진핵 생물은 산소를 사용할 수 있기 때문에 피루 베이트의 탄소 분자는 아세틸 CoA로 크렙스 회로에 들어가 궁극적으로 ETC를 이산화탄소 (CO2). 관심있는 세포 호흡 산물은 Krebs주기와 ETC에서 함께 생성되는 34 ~ 36 ATP입니다. 에어로빅 체조 ( "산소 포함") 호흡.
세포 호흡의 반응
전체 세포 호흡 과정의 완전하고 균형 잡힌 반응은 다음과 같이 나타낼 수 있습니다.
씨6H12영형6 + 6O2 → 6 CO2 + 6 시간2O + ~ 38 ATP
세포질에서 발생하는 혐기성 호흡의 한 형태 인 당분 해는 다음과 같은 반응으로 구성됩니다.
씨6H12영형6 + 2 NAD+ + 2 ADP + 2P나는 → 2 채널3(C = O) COOH + 2 ATP + 2 NADH + 4H+ + 2 시간2영형
진핵 생물에서 전이 반응 미토콘드리아에서 Krebs주기를 위해 아세틸 코엔자임 A (아세틸 CoA)를 생성합니다.
2 채널3(C = O) COOH + 2 NAD+ + 2 개의 코엔자임 A → 2 개의 아세틸 CoA + 2 개의 NADH + 2H+ + 2 CO2
공동2 그런 다음 옥 살로 아세테이트에 결합하여 크렙스 사이클로 들어갑니다.
세포 호흡의 단계
세포 호흡은 포도당 분자가 존재하는 일련의 10 개의 반응 인 해당 과정으로 시작됩니다. 인산화 2 개의 ATP를 사용하여 두 번 (즉, 서로 다른 탄소에 두 개의 인산기가 부착되어 있음) 다음 두 개의 탄소 3 개 화합물로 분할되어 마다 피루 베이트 형성 과정에서 2 ATP를 생성합니다. 따라서 해당 과정은 포도당 분자 당 직접 2 개의 ATP를 공급할뿐만 아니라 ETC에서 하류에 강력한 역할을하는 전자 운반체 NADH의 2 개 분자를 공급합니다.
크렙스 사이클에서 CO2 그리고 4 개의 탄소 화합물 옥 살로 아세테이트 결합하여 6 개의 탄소 분자를 형성 구연산염. 구연산염은 점차적으로 다시 옥 살로 아세테이트로 환원되어 한 쌍의 CO를 방사합니다.2 분자와 CO 당 2 ATP 생성2 사이클에 들어가는 분자, 또는 포도 당당 4 ATP 분자 상류. 더 중요한 것은 총 6 NADH 및 2 FADH2 (다른 전자 운반체)가 합성됩니다.
마지막으로 NADH와 FADH의 전자2 (즉, 수소 원자)는 전자 수송 사슬의 효소에 의해 제거되고 ADP에 인산염의 부착에 전력을 공급하는 데 사용되어 많은 ATP (총 약 32 개)를 생성합니다. 이 단계에서 물도 방출됩니다. 따라서 해당 과정, Krebs주기 및 ETC에서 세포 호흡의 최대 ATP 수율은 포도당 분자 당 2 + 4 + 32 = 38 ATP입니다.
세포 호흡의 4 단계에 대해 자세히 알아보십시오.
