Аеробне клітинне дихання - це процес, за допомогою якого клітини використовують кисень, щоб допомогти їм перетворити глюкозу в енергію. Цей тип дихання відбувається у три етапи: гліколіз; цикл Кребса; і фосфорилювання електронотранспорту. Кисень не потрібен для гліколізу, але необхідний для того, щоб відбулися інші хімічні реакції.
TL; DR (занадто довгий; Не читав)
Кисень необхідний для повного окислення глюкози.
Клітинне дихання
Клітинне дихання - це процес, за допомогою якого клітини виділяють енергію з глюкози і перетворюють її в придатну для використання форму, звану АТФ. АТФ - це молекула, яка забезпечує невелику кількість енергії клітині, що забезпечує її паливом для виконання конкретних завдань.
Існує два типи дихання: анаеробне та аеробне. В анаеробному диханні не використовується кисень. Анаеробне дихання утворює дріжджі або лактат. Під час фізичних вправ організм використовує кисень швидше, ніж вживається; анаеробне дихання забезпечує лактат, щоб підтримувати рух м’язів. Накопичення лактату та нестача кисню є причиною м’язової втоми та важкого дихання під час важких фізичних вправ.
Аеробне дихання
Аеробне дихання відбувається у три стадії, коли молекула глюкози є джерелом енергії. Перша стадія називається гліколізом і не потребує кисню. На цій стадії молекули АТФ використовуються для розщеплення глюкози до речовини, званої піруватом - молекулою, яка транспортує електрони, що називаються НАДН, ще двома молекулами АТФ та вуглекислим газом. Вуглекислий газ є відходом і виводиться з організму.
Другий етап називається циклом Кребса. Цей цикл складається з ряду складних хімічних реакцій, що генерують додаткові НАДН.
Заключний етап називається фосфорилюванням електронотранспорту. На цій стадії NADH та інша молекула-транспортер, яка називається FADH2, несуть електрони до клітин. Енергія електронів перетворюється на АТФ. Після використання електронів їх віддають атомам водню та кисню для отримання води.
Гліколіз у диханні
Гліколіз - це перша стадія всього дихання. На цій стадії кожна молекула глюкози розпадається на молекулу на основі вуглецю, яка називається піруват, дві молекули АТФ і дві молекули NADH.
Як тільки ця реакція відбулася, піруват проходить подальшу хімічну реакцію, яка називається ферментацією. Під час цього процесу до пірувату додаються електрони для утворення НАД + і лактату.
При аеробному диханні піруват далі розщеплюється і поєднується з киснем, утворюючи вуглекислий газ і воду, які виводяться з організму.
Цикл Кребса
Піруват - це молекула на основі вуглецю; кожна молекула пірувату містить три молекули вуглецю. Лише дві з цих молекул використовуються для утворення вуглекислого газу на завершальному етапі гліколізу. Таким чином, після гліколізу навколо плаває вільний вуглець. Цей вуглець зв'язується з різними ферментами, створюючи хімічні речовини, що використовуються в інших ємностях клітини. Реакції циклу Кребса також генерують ще вісім молекул NADH і дві молекули іншого електронного транспортера, який називається FADH2.
Електронно-транспортне фосфорилювання
NADH і FADH2 несуть електрони до спеціалізованих клітинних мембран, де вони збираються для створення АТФ. Після використання електронів вони виснажуються і повинні бути виведені з тіла. Для цього завдання кисень необхідний. Використані електрони зв’язуються з киснем; ці молекули з часом зв’язуються з воднем, утворюючи воду.
