Oddychania komórkowego. Zrozumienie procesu oddychania komórkowego

TEN oddychania komórkowego jest to proces, w którym cząsteczki organiczne są utleniane i wytwarzany jest ATP (adenozynotrójfosforan), który jest wykorzystywany przez żywe istoty do zaspokojenia ich potrzeb energetycznych. Oddychanie odbywa się w trzech podstawowych krokach: glikoliza, cykl Krebsa i fosforylacja oksydacyjna.

Glikoliza

TENglikoliza jest to beztlenowy etap oddychania komórkowego, który zachodzi w cytozolu i obejmuje dziesięć różnych reakcji chemicznych. Reakcje te są odpowiedzialne za rozbicie cząsteczki glukoza (DO6H12O6) w dwóch cząsteczkach kwasu pirogronowego (C3H4O3).

Proces glikolizy rozpoczyna się od dodania dwóch fosforanów z dwóch cząsteczek ATP do cząsteczki glukozy, promując jej aktywację. Ta cząsteczka staje się niestabilna i łatwo rozpada się na kwas pirogronowy. Wraz z rozpadem powstają cztery cząsteczki ATP, jednak ponieważ dwie zostały użyte początkowo do aktywacji glukozy, dodatni bilans stanowią dwie cząsteczki ATP.

Podczas glikolizy uwalniane są również cztery elektrony (i

-) i cztery jony H+. dwa H+ i cztery i- są wychwytywane przez dwie cząsteczki NAD+ (dinukleotyd nikotynamidoadeninowy), wytwarzający cząsteczki NADH.

Dlatego mamy następujące równanie, które podsumowuje glikolizę:

DO6H12O6+ 2ADP + 2Pja + 2 NAD+ → 2C3H4O3 + 2ATP + 2NADH + 2H+

Mapa myśli: Oddychanie komórkowe

*Aby pobrać mapę myśli w formacie PDF, Kliknij tutaj!

Cykl Krebsa

Po glikolizie rozpoczyna się etap aerobowy, który obejmuje: cykl Krebsa, nazywany również cykl kwasu cytrynowego lub cykl kwasu trikarboksylowego. Ten krok odbywa się wewnątrz organelli komórkowych znanych jako mitochondria i zaczyna się od transportu kwasu pirogronowego do macierzy mitochondrialnej.

W matrycy kwas pirogronowy reaguje tam z koenzymem A (CoA), wytwarzając cząsteczkę acetylokoenzymu A (acetylo-CoA) i cząsteczkę dwutlenku węgla. Podczas tego procesu cząsteczka NAD+ jest przekształcana w jedną z NADH dzięki wychwytywaniu 2 i- i 1 z 2 H+ które zostały uwolnione w reakcji.

Cząsteczka acetylo-CoA ulega procesowi utleniania i daje początek dwóm cząsteczkom dwutlenku węgla i nienaruszonej cząsteczce koenzymu A. Ten proces, który obejmuje kilka reakcji chemicznych, nazywa się cykl Krebsa. Zobacz poniższy schemat:

Cykl Krebsa lub cykl kwasu cytrynowego

Cykl ten rozpoczyna się, gdy cząsteczka acetylo-CoA i kwas szczawiooctowy reagują, tworząc cząsteczkę kwasu cytrynowego, uwalniając cząsteczkę CoA. Osiem reakcji zachodzi sekwencyjnie, w których uwalniane są dwie cząsteczki dwutlenku węgla, elektrony i H+. Pod koniec tego procesu odzyskuje się kwas szczawiooctowy i cykl można rozpocząć od nowa. Elektrony i jony H+ są przechwycone przez NAD+ i przekształcone w NADH. Są również wychwytywane przez FAD (dinukleotyd flawinoadeninowy), który jest przekształcany w FADH2. Cykl Krebsa daje 3 NADH i 1 FADH2.

Podczas cyklu z GDP (dwufosforanu guaniny) i Pi wytwarzana jest również cząsteczka GTP (trójfosforanu guanozyny). Że Cząsteczka GTP jest podobna do ATP i jest również odpowiedzialna za dostarczanie energii do przeprowadzenia niektórych procesów w obrębie komórka.

Fosforylacja oksydacyjna

Ostatni etap oddychania komórkowego odbywa się również wewnątrz mitochondriów, a dokładniej w grzebieniach mitochondrialnych. Ten krok nazywa się fosforylacja oksydacyjna, ponieważ odnosi się do wytwarzania ATP poprzez dodanie fosforanu do ADP (fosforylacja). Większość produkcji ATP zachodzi na tym etapie, w którym następuje ponowne utlenianie cząsteczek NADH i FADH.2.

W grzebieniach mitochondrialnych znajdują się białka ułożone w sekwencję, tzw łańcuchy transportu elektronów lub łańcuchy oddechowe. W tych łańcuchach zachodzi przewodzenie elektronów obecnych w NADH i FADH2 nawet tlen. Białka odpowiedzialne za przenoszenie elektronów nazywają się cytochromy.

Elektrony przechodząc przez łańcuch oddechowy tracą energię iw końcu łączą się z gazowym tlenem, tworząc w końcowej reakcji wodę. Mimo uczestniczenia tylko na końcu łańcucha brak tlenu powoduje przerwanie procesu.

Energia uwalniana przez łańcuch oddechowy powoduje powstawanie jonów H+ skoncentruj się na przestrzeni między grzbietami mitochondriów, wracając do macierzy. Aby powrócić do wnętrza mitochondriów, konieczne jest przejście przez kompleks białkowy zwany a Syntaza ATP, gdzie odbywa się produkcja ATP. W tym procesie powstaje około 26 lub 28 cząsteczek ATP.


Oddychanie odbywa się w trzech podstawowych etapach: glikoliza, cykl Krebsa i fosforylacja oksydacyjna

Pod koniec oddychania komórkowego występuje całkowity dodatni bilans 30 lub 32 cząsteczek ATP: 2 ATP z glikolizy, 2 ATP z cyklu Krebsa i 26 lub 28 z fosforylacji oksydacyjnej.

Ważny:U prokariontów cały proces oddychania komórkowego odbywa się w cytoplazmie i błonie komórkowej.


Ma. Vanessa dos Santos

Źródło: Brazylia Szkoła - https://brasilescola.uol.com.br/biologia/respiracao-celular.htm

Ropień. Przyczyny i leczenie ropnia

ropnie są spowodowane infekcjami bakteryjnymi. Mogą występować w różnych narządach i tkankach org...

read more

Hiperekpleksja: zaburzenia ruchu

Hiperepleksja to zaburzenia ruchu który, mimo że jest poważny, jest słabo zbadany, być może ze wz...

read more

9 sierpnia – data śmierci Herberta de Souza (Betinho)

Urodzony w Bocaiuva, Minas Gerais, 3 listopada 1935 r., Herbert José de Souza, lub betinho, jak b...

read more
instagram viewer