Šūnu procesi cilvēku, dzīvnieku un pat zivju ķermenī ir atkarīgi no adenozīna trifosfāta (ATP) veidošanās. Šī sarežģītā organiskā ķīmiskā viela var pārvērsties mazāk sarežģītos mono- un difosfātos, atbrīvojot enerģiju, ko organisms patērē. Tas ir iesaistīts arī DNS un RNS ražošanā. ATP ir viens no šūnu elpošanas blakusproduktiem, kuru izejvielas ir glikoze un skābeklis.
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
Šūnu elpošanas laikā viena glikozes molekula apvienojas ar sešām skābekļa molekulām, iegūstot ūdeni, oglekļa dioksīdu un 38 vienības ATP. Ķīmiskā formula visam procesam ir:
C6H12O6 + 6O2 -> 6CO2 + 6H2O + 36 vai 38 ATP
Ķīmiska formula elpošanai
Glikoze, komplekss cukurs, elpošanas laikā apvienojas ar skābekli, lai iegūtu ūdeni, oglekļa dioksīdu un ATP. Vienu glikozes molekulu un sešu gāzveida skābekļa molekulu kombinācija rada sešas ūdens molekulas, sešas oglekļa dioksīda molekulas un 38 ATP molekulas. Reakcijas ķīmiskais vienādojums ir:
C6H12O6 + 6O2 -> 6CO2 + 6H2O + 36 vai 38 ATP molekulas
Kaut arī glikoze ir galvenā elpošanas degviela, enerģija var nākt arī no taukiem un olbaltumvielām, lai gan process nav tik efektīvs. Elpošana notiek četrās atsevišķās stadijās un atbrīvo apmēram 39 procentus no enerģijas, kas uzkrāta glikozes molekulās.
Četri elpošanas posmi
Lai gan galvenais šūnu elpošanas process būtībā ir oksidēšanās reakcija, jānotiek četrām lietām, lai jūs varētu iegūt visu iespējamo ATP daudzumu. Tie ietver četrus elpošanas posmus:
Glikolīze notiek citoplazmā. Viena glikozes molekula sadalās divās pirovīnskābes molekulās (C.3H4O3). Šī procesa rezultātā divu ATP molekulu neto ražošana.
Iekš pārejas reakcija, pirovīnskābe nonāk mitohondrijos un kļūst par Acetyl CoA.
Laikā Krebsa ciklsvai citronskābes cikls, visi Acetyl CoA ūdeņraža atomi apvienojas ar skābekļa atomiem, veidojot 4 ATP molekulas un nikotīnamīda adenīna dinukleotīda hidrīds (NADH), kas gala rezultātā tiek sadalīts tālāk posmā. Tas rada oglekļa dioksīda un ūdens atkritumus ciklā, kas jums jāizstumj.
Ceturtais posms elektronu transporta ķēde ražo lielāko daļu ATP. Šis sarežģītais process notiek mitohondrijos.
Pēc tam, kad asinsritē esošās lipāzes tās noārda, tauki sarežģītu procesu rezultātā var kļūt par Acetyl CoA un iekļūt Krebsa ciklā, lai iegūtu ATP daudzumu, kas ir salīdzināms ar glikozes iegūto daudzumu. Olbaltumvielas var arī radīt ATP, bet pirms tās ir pieejamas elpošanai, tām vispirms jāmainās uz aminoskābēm.