Biologi For Ikke-Majors I

Cellulær Respirasjon er en prosess som alle levende ting bruker til å konvertere glukose til energi. Autotrofer (som planter) produserer glukose under fotosyntese. Heterotrofer (som mennesker) inntar andre levende ting for å oppnå glukose. Mens prosessen kan virke komplisert, tar denne siden deg gjennom de viktigste elementene i hver del av cellulær respirasjon.Cellulær respirasjon Er en samling av tre unike metabolske veier: glykolyse, sitronsyresyklusen og elektrontransportkjeden. Glykolyse er en anaerob prosess, mens de to andre veiene er aerobe. For å flytte fra glykolyse til sitronsyresyklusen, må pyruvatmolekyler (utgangen av glykolyse) oksyderes i en prosess som kalles pyruvatoksydasjon.

Glykolyse

Glykolyse er den første vei i cellulær respirasjon. Denne banen er anaerob og finner sted i cytoplasma av cellen. Denne banen bryter ned 1 glukosemolekyl og produserer 2 pyruvatmolekyler. Det er to halvdeler av glykolyse, med fem trinn i hver halvdel. Første halvdel er kjent som» energi krever » trinn. Denne halvdelen deler glukose, og bruker opp 2 ATP. Hvis konsentrasjonen av pyruvatkinase er høy nok, kan den andre halvdelen av glykolyse fortsette. I andre halvdel frigjøres » energiutslipp: trinn, 4 molekyler ATP og 2 NADH. Glykolyse har en netto gevinst på 2 ATP molekyler og 2 NADH.noen celler (for eksempel modne pattedyr røde blodlegemer) kan ikke gjennomgå aerob respirasjon, så glykolyse er deres eneste KILDE TIL ATP. Imidlertid gjennomgår de fleste celler pyruvatoksidasjon og fortsetter til de andre veiene for cellulær respirasjon.

Pyruvatoksidasjon

i eukaryoter finner pyruvatoksidasjon sted i mitokondriene. Pyruvatoksidasjon kan bare skje hvis oksygen er tilgjengelig. I denne prosessen oksyderes pyruvatet skapt av glykolyse. I denne oksidasjonsprosessen fjernes en karboksylgruppe fra pyruvat, og skaper acetylgrupper, som er sammensatt med koenzym A (CoA) for å danne acetyl CoA. Denne prosessen frigjør OGSÅ CO2.

Sitronsyresyklus

sitronsyresyklusen (Også Kjent Som Krebs-syklusen) er den andre veien i cellulær respirasjon, og den finner også sted i mitokondriene. Syklusens hastighet styres AV ATP-konsentrasjon. Når det er mer ATP tilgjengelig, hastigheten bremser ned; NÅR DET er mindre ATP øker hastigheten. Denne banen er en lukket sløyfe: det siste trinnet produserer forbindelsen som trengs for det første trinnet.sitronsyresyklusen betraktes som en aerob vei fordi NADH OG FADH2 den produserer fungerer som midlertidige elektronlagringsforbindelser, og overfører sine elektroner til neste vei (elektrontransportkjede), som bruker atmosfærisk oksygen. Hver sving av sitronsyresyklusen gir en netto gevinst PÅ CO2, 1 GTP ELLER ATP, og 3 NADH og 1 FADH2.

Elektrontransportkjede

DE FLESTE ATP fra glukose genereres i elektrontransportkjeden. Det er den eneste delen av cellulær respirasjon som direkte forbruker oksygen; men i noen prokaryoter er dette en anaerob vei. I eukaryoter finner denne banen sted i den indre mitokondriamembranen. I prokaryoter forekommer det i plasmamembranen.

elektrontransportkjeden består av 4 proteiner langs membranen og en protonpumpe. En kofaktor transporterer elektroner mellom proteiner I-III. hvis NAD er utarmet, hopp over I: FADH2 starter PÅ II. I chemiosmosis tar en protonpumpe hydrogen fra innsiden mitokondrier til utsiden; dette spinner «motoren» og fosfatgruppene festes til det. Bevegelsen endres FRA ADP TIL ATP, og skaper 90% AV ATP oppnådd fra aerob glukosekatabolisme.

La Oss Øve

nå som du har gjennomgått cellulær respirasjon, vil denne praksisaktiviteten hjelpe deg med å se hvor godt du kjenner cellulær respirasjon:

Klikk Her For en tekstversjon av aktiviteten.

Bidra!

Forbedre denne sidenlære mer