Biologie pro Non-velkých společností

Buněčné dýchání je proces, který všechny živé věci používají k přeměně glukózy na energii. Autotrofy (jako rostliny) produkují glukózu během fotosyntézy. Heterotrofy (jako lidé) přijímají jiné živé věci, aby získaly glukózu. I když se proces může zdát složitý, tato stránka vás provede klíčovými prvky každé části buněčného dýchání.

podívejme se

Buněčné dýchání je sbírka tří unikátních metabolických drah: glykolýza, citrátový cyklus a elektronový transportní řetězec. Glykolýza je anaerobní proces, zatímco další dvě cesty jsou aerobní. Aby bylo možné přejít z glykolýzy do cyklu kyseliny citronové, musí být molekuly pyruvátu (výstup glykolýzy) oxidovány v procesu zvaném oxidace pyruvátu.

glykolýza

glykolýza je první cestou buněčného dýchání. Tato cesta je anaerobní a probíhá v cytoplazmě buňky. Tato cesta rozkládá 1 molekulu glukózy a produkuje 2 molekuly pyruvátu. Existují dvě poloviny glykolýzy s pěti kroky v každé polovině. První polovina je známá jako kroky“ vyžadující energii“. Tato polovina rozděluje glukózu a spotřebuje až 2 ATP. Pokud je koncentrace pyruvát kinázy dostatečně vysoká, může pokračovat druhá polovina glykolýzy. Ve druhé polovině se uvolní “ uvolnění energie: kroky, 4 molekuly ATP a 2 NADH. Glykolýza má čistý zisk 2 molekul ATP a 2 NADH.

některé buňky (např. zralé červené krvinky savců) nemohou podstoupit aerobní dýchání, takže glykolýza je jejich jediným zdrojem ATP. Většina buněk však podléhá oxidaci pyruvátu a pokračuje dalšími cestami buněčného dýchání.

oxidace pyruvátu

u eukaryot probíhá oxidace pyruvátu v mitochondriích. K oxidaci pyruvátu může dojít pouze tehdy, je-li k dispozici kyslík. V tomto procesu se pyruvát vytvořený glykolýzou oxiduje. V tomto procesu oxidace, karboxylová skupina je odstraněn z pyruvátu, vytváří acetyl skupin, které sloučeniny s koenzymem A (CoA) za vzniku acetyl-CoA. Tento proces také uvolňuje CO2.

cyklus kyseliny citronové

cyklus kyseliny citronové (také známý jako Krebsův cyklus) je druhou cestou v buněčném dýchání a probíhá také v mitochondriích. Rychlost cyklu je řízena koncentrací ATP. Když je k dispozici více ATP, rychlost se zpomaluje; když je méně ATP, rychlost se zvyšuje. Tato cesta je uzavřená smyčka: poslední krok vytváří sloučeninu potřebnou pro první krok.

citrátový cyklus je považován za aerobní cestou, protože NADH + h + a FADH2, které produkuje působí jako dočasné elektron skladování sloučenin, jejich přenos elektronů na další cestu (electron transport chain), který využívá atmosférického kyslíku. Každé otočení cyklu kyseliny citronové poskytuje čistý zisk CO2, 1 GTP nebo ATP a 3 NADH a 1 FADH2.

elektronový transportní řetězec

většina ATP z glukózy je generována v elektronovém transportním řetězci. Je to jediná část buněčného dýchání, která přímo spotřebovává kyslík; u některých prokaryot je to však anaerobní cesta. U eukaryot probíhá tato cesta ve vnitřní mitochondriální membráně. U prokaryot se vyskytuje v plazmatické membráně.

transportní řetězec elektronů je tvořen 4 proteiny podél membrány a protonovou pumpou. Kofaktor přenáší elektrony mezi proteiny I-III. Pokud je NAD vyčerpán, přeskočte i: fadh2 začíná na II. V chemiosmózy, protonové pumpy trvá vodíky z uvnitř mitochondrie ven; to se točí „motor“ a fosfátové skupiny připojit. Pohyb se mění z ADP na ATP a vytváří 90% ATP získaného z aerobního katabolismu glukózy.

řekněme, Praxe

Nyní, že jste přezkoumány buněčné dýchání, tato praxe aktivita vám pomůže vidět, jak dobře víte, že buněčné dýchání

Klikněte zde pro textovou verzi činnost.

Přispějte!

Vylepšete tuto stránkuučit se více