THE stanično disanje to je postupak u kojem se organske molekule oksidiraju i proizvodi ATP (adenozin trifosfat) koji živa bića koriste za opskrbu svojim energetskim potrebama. Disanje se odvija u tri osnovna koraka: glikoliza, Krebsov ciklus i oksidacijsku fosforilaciju.
Glikoliza
THEglikoliza to je anaerobni korak staničnog disanja koji se odvija u citozolu i uključuje deset različitih kemijskih reakcija. Te su reakcije odgovorne za razgradnju molekule glukoza (Ç6H12O6) u dvije molekule piruvične kiseline (C3H4O3).
Proces glikolize započinje dodavanjem dva fosfata, od dvije ATP molekule, molekuli glukoze, potičući njezinu aktivaciju. Ova molekula postaje nestabilna i lako se razgrađuje u piruvičnu kiselinu. Razgradnjom se proizvode četiri molekule ATP, no kako su dvije u početku korištene za aktivaciju glukoze, pozitivna ravnoteža su dvije molekule ATP.
Tijekom glikolize također se oslobađaju četiri elektrona (i-) i četiri H iona+. dva H+ i četiri i- zahvaćaju dvije molekule NAD+ (nikotinamid-adenin dinukleotid), proizvodeći molekule NADH.
Stoga imamo sljedeću jednadžbu koja sažima glikolizu:
Ç6H12O6+ 2ADP + 2Pja + 2NAD+ → 2C3H4O3 + 2ATP + 2NADH + 2H+
Mapa uma: stanično disanje
* Za preuzimanje mape uma u PDF-u, Kliknite ovdje!
Krebsov ciklus
Nakon glikolize započinje aerobni korak koji uključuje i Krebsov ciklus, također nazvan ciklus limunske kiseline ili ciklus trikarboksilne kiseline. Ovaj se korak odvija unutar ćelijske organele poznate kao mitohondriji a započinje transportom piruvične kiseline u mitohondrijski matriks.
U matrici piruvična kiselina tamo reagira s koenzimom A (CoA), stvarajući molekulu acetilkoenzima A (acetil-CoA) i molekulu ugljičnog dioksida. Tijekom ovog procesa molekula NAD + transformira se u jednu od NADH zbog hvatanja 2 i- i 1 od 2 H+ koji su pušteni u reakciji.
Molekula acetil-CoA prolazi kroz proces oksidacije i stvara dvije molekule ugljičnog dioksida i netaknutu molekulu koenzima A. Ovaj proces, koji uključuje nekoliko kemijskih reakcija, naziva se Krebsov ciklus. Pogledajte donji dijagram:
Ovaj ciklus započinje kada molekula acetil-CoA i oksactena kiselina reagiraju dajući molekulu limunske kiseline, oslobađajući molekulu CoA. Uzastopno se događa osam reakcija u kojima se oslobađaju dvije molekule ugljičnog dioksida, elektroni i H+. Na kraju ovog postupka oksactena kiselina se obnavlja i ciklus se može ponovno pokrenuti. Elektroni i H ioni+ zarobljeni su NAD-om+ i pretvorena u NADH. Također ih hvata FAD (flavin adenin dinukleotid), koji se pretvara u FADH2. Krebsov ciklus rezultira s 3 NADH i 1 FADH2.
Ne zaustavljaj se sada... Ima još toga nakon oglašavanja;)
Tijekom ciklusa molekula GTP (gvanozin trifosfat) također se proizvodi iz BDP-a (gvanin-difosfat) i Pi. Da GTP molekula je slična ATP-u i odgovorna je za pružanje energije za provođenje nekih procesa unutar stanica.
Oksidativne fosforilacije
Posljednja faza staničnog disanja također se odvija unutar mitohondrija, točnije u mitohondrijskim grebenima. Taj se korak naziva oksidativne fosforilacije, jer se odnosi na proizvodnju ATP iz dodavanja fosfata u ADP (fosforilacija). Većina proizvodnje ATP događa se u ovoj fazi, u kojoj se odvija reoksidacija molekula NADH i FADH.2.
U mitohondrijskim grebenima nalaze se proteini koji su poredani u slijedu, tzv lanci za transport elektrona ili dišni lanci. U tim lancima dolazi do vođenja elektrona prisutnih u NADH i FADH2 čak i kisik. Proteini odgovorni za prijenos elektrona nazivaju se citokroma.
Prolazeći kroz dišni lanac, elektroni gube energiju i na kraju se kombiniraju s plinom kisikom, stvarajući vodu u završnoj reakciji. Iako sudjeluje samo na kraju lanca, nedostatak kisika dovodi do prekida postupka.
Energija oslobođena kroz dišni lanac uzrokuje H ione+ usredotočite se na prostor između mitohondrijskih grebena, vraćajući se u matricu. Da biste se vratili u unutrašnjost mitohondrija, potrebno je proći kroz protein kompleks nazvan a ATP sintaza, gdje se odvija proizvodnja ATP-a. U tom procesu nastaje oko 26 ili 28 molekula ATP.
Disanje se odvija u tri osnovna koraka: glikoliza, Krebsov ciklus i oksidativna fosforilacija
Na kraju staničnog disanja nalazi se ukupni pozitivni saldo od 30 ili 32 molekule ATP: 2 ATP iz glikolize, 2 ATP iz Krebsova ciklusa i 26 ili 28 iz oksidativne fosforilacije.
Važno:U prokariota se čitav proces staničnog disanja odvija u citoplazmi i staničnoj membrani.
Napisala Ma. Vanessa dos Santos
Želite li uputiti ovaj tekst u školskom ili akademskom radu? Izgled:
SANTOS, Vanessa Sardinha dos. "Stanično disanje"; Brazil škola. Dostupno u: https://brasilescola.uol.com.br/biologia/respiracao-celular.htm. Pristupljeno 27. lipnja 2021.
