Procesy komórkowe w ciałach ludzi, zwierząt, a nawet ryb zależą od powstawania adenozynotrójfosforanu (ATP). Ta złożona organiczna substancja chemiczna może przekształcić się w mniej złożone mono- i difosforany, uwalniając energię, którą organizm zużywa. Bierze również udział w produkcji DNA i RNA. ATP jest jednym z produktów ubocznych oddychania komórkowego, którego surowymi składnikami są glukoza i tlen.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Podczas oddychania komórkowego jedna cząsteczka glukozy łączy się z sześcioma cząsteczkami tlenu, tworząc wodę, dwutlenek węgla i 38 jednostek ATP. Wzór chemiczny całego procesu to:
do6H12O6 + 602 --> 6 CO2 + 6H2O + 36 lub 38 ATP
Wzór chemiczny dla oddychania
Glukoza, cukier złożony, łączy się z tlenem podczas oddychania, tworząc wodę, dwutlenek węgla i ATP. Połączenie jednej cząsteczki glukozy z sześcioma cząsteczkami gazowego tlenu daje sześć cząsteczek wody, sześć cząsteczek dwutlenku węgla i 38 cząsteczek ATP. Równanie chemiczne reakcji to:
do6H12O6 + 602 --> 6 CO2 + 6H2O + 36 lub 38 cząsteczek ATP
Chociaż glukoza jest głównym paliwem do oddychania, energia może również pochodzić z tłuszczów i białek, chociaż proces ten nie jest tak wydajny. Oddychanie przebiega w czterech odrębnych etapach i uwalnia około 39 procent energii zmagazynowanej w cząsteczkach glukozy.
Cztery etapy oddychania
Chociaż główny proces oddychania komórkowego jest zasadniczo reakcją utleniania, cztery rzeczy muszą się wydarzyć, abyś mógł wytworzyć pełną potencjalną ilość ATP. Obejmują one cztery etapy oddychania:
Glikoliza występuje w cytoplazmie. Jedna cząsteczka glukozy rozpada się na dwie cząsteczki kwasu pirogronowego (C3H4O3). Efektem tego procesu jest produkcja netto dwóch cząsteczek ATP.
w reakcja przejściowa, kwas pirogronowy przechodzi do mitochondriów i staje się Acetyl CoA.
Podczas cykl Krebsa, lub cykl kwasu cytrynowego, wszystkie atomy wodoru w Acetyl CoA łączą się z atomami tlenu, tworząc 4 cząsteczki ATP i wodorek dinukleotydu nikotynamidoadeninowego (NADH), który jest dalej rozkładany w finale etap. Powoduje to wytwarzanie w obiegu odpadowego dwutlenku węgla i wody, które musisz wydalić.
Czwarty etap, łańcuch transportu elektronów wytwarza większość ATP. Ten złożony proces zachodzi wewnątrz mitochondria.
Po rozbiciu ich przez lipazy w krwiobiegu, tłuszcze mogą przekształcić się w Acetyl CoA w wyniku złożonych procesów i wejść w cykl Krebsa, aby uzyskać ilości ATP porównywalne do tych wytwarzanych z glukozy. Białka mogą również wytwarzać ATP, ale muszą najpierw zmienić się w aminokwasy, zanim będą dostępne do oddychania.