세포 호흡의 4 단계

세포 호흡 진핵 생물이 추출에 사용하는 다양한 생화학 적 수단의 합입니다. 에너지 특히 음식에서 포도당 분자.

세포 호흡 과정에는 4 가지 기본 단계 또는 단계가 포함됩니다. 당분 해, 모든 유기체, 원핵 및 진핵 생물에서 발생합니다. 그만큼 브리지 반응, 이것은 호기성 호흡을위한 단계를 stets; 그리고 크렙스 사이클 그리고 전자 수송 사슬, 미토콘드리아에서 순차적으로 발생하는 산소 의존적 경로.

세포 호흡 단계는 동일한 속도로 발생하지 않으며 동일한 일련의 반응이 동일한 유기체에서 다른 시간에 다른 속도로 진행될 수 있습니다. 예를 들어, 근육 세포의 해당 속도는 강렬한 시간 동안 크게 증가 할 것으로 예상됩니다. 혐기성 운동은 "산소 부채"를 발생 시키지만 유산소 호흡 단계는 운동이 유산소의 "종량제"강도 수준에서 수행되지 않는 한 눈에 띄게 빨라지지 않습니다.

완전한 세포 호흡 공식 저자가 의미있는 반응물 및 제품으로 포함하기로 선택한 내용에 따라 소스마다 약간 다르게 보입니다. 예를 들어, 많은 소스에서 전자 캐리어 NAD를 생략합니다.⁺/ NADH 및 FAD²⁺/ FADH2는 생화학 대차 대조표에서.

전반적으로, 탄소 당 6 분자 포도당은 산소가있는 상태에서 이산화탄소와 물로 전환되어 36 ~ 38 분자의 ATP (아데노신 삼인산, 세포의 자연적 "에너지 통화"). 이 화학 방정식은 다음 방정식으로 표현됩니다.

씨₆H₁₂영형₆ + 6O₂ → 6 CO₂ + 12 시간₂O + 36 ATP

세포 호흡의 첫 번째 단계는 해당 작용, 이것은 산소를 필요로하지 않고 모든 살아있는 세포에서 발생하는 10 가지 반응의 집합입니다. 원핵 생물 (이전에는 "아르케 박테리아"라고 불렸던 Bacteria 및 Archaea 도메인에서 유래)은 거의 독점적으로 해당 과정을 활용합니다. 진핵 생물 (동물, 균류, 원생 생물, 식물)은 주로보다 에너지 적으로 수익성이 높은 사람들을위한 테이블 세터로 사용합니다. 의 반응 호기성 호흡.

당분 해는 세포질에서 일어난다. 공정의 "투자 단계"에서 두 개의 인산염이 포도당 유도체에 첨가되어 두 개의 탄소 3 개 화합물로 분할되기 전에 두 개의 ATP가 소비됩니다. 이들은 두 분자로 변형됩니다

세포 호흡의 두 번째 단계 인 전이 또는 브리지 반응, 나머지 세포 호흡보다 덜 관심을받습니다. 그러나 이름에서 알 수 있듯이 해당 과정 없이는 해당 과정에서 호기성 반응으로 이동할 수있는 방법이 없습니다.

미토콘드리아에서 일어나는이 반응에서 해당 과정에서 나온 두 개의 피루 베이트 분자는 두 분자의 CO와 함께 두 분자의 아세틸 코엔자임 A (아세틸 CoA)로 전환됩니다.₂ 대사 폐기물로 생성됩니다. ATP가 생성되지 않습니다.

그만큼 크렙스 사이클 많은 에너지를 생성하지 않습니다 (두 ATP), 그러나 탄소 2 개 분자 아세틸 CoA를 탄소 4 개 분자 옥 살로 아세테이트와 결합하고 순환 분자를 다시 옥 살로 아세테이트로 트리밍하는 일련의 전이를 통해 생성 된 생성물은 8 개의 NADH와 2 개의 FADH₂, 다른 전자 운반체 (4 개의 NADH 및 1 개의 FADH₂ 해당 과정에서 세포 호흡에 들어가는 포도당 분자 당).

이 분자는 전자 수송 사슬, 그리고 합성 과정에서 4 개의 CO₂ 분자는 세포에서 폐기물로 배출됩니다.

세포 호흡의 네 번째이자 마지막 단계는 주요 에너지 "창조"가 이루어지는 곳입니다. NADH와 FADH가 운반하는 전자₂ 효소에 의해 이러한 분자에서 미토콘드리아 막 산화 적 인산화라고 불리는 과정을 구동하는 데 사용되며, 전기 화학적 구배는 앞서 언급 한 전자의 방출은 ADP에 인산염 분자를 추가하여 ATP.

산소 체인의 최종 전자 수용체이기 때문에이 단계에 필요합니다. 이것은 H를 만듭니다₂O, 이 단계는 세포 호흡 방정식의 물이 나오는 곳입니다.

이 단계에서 에너지 생산량을 합산하는 방법에 따라 총 32 ~ 34 개의 ATP 분자가 생성됩니다. 그러므로 세포 호흡은 총 36 ~ 38 ATP를 생성합니다: 2 + 2 + (32 또는 34).