Innhold
De cellulære prosessene i kroppene til mennesker, dyr og til og med fisk er avhengige av dannelsen av adenosintrifosfat (ATP). Dette komplekse organiske kjemikaliet kan omdannes til mindre komplekse mono- og di-fosfater og frigjøre energi som organismen bruker. Det er også involvert i produksjonen av DNA og RNA. ATP er et av biproduktene fra cellulær respirasjon, som de rå ingrediensene er glukose og oksygen for.
TL; DR (for lang; ikke lest)
Under cellulær respirasjon kombinerer ett glukosemolekyl med seks oksygenmolekyler for å produsere vann, karbondioksid og 38 enheter ATP. Den kjemiske formelen for den totale prosessen er:
C6H12O6 + 6O2 -> 6CO2 + 6H2O + 36 eller 38 ATP
Kjemisk formel for respirasjon
Glukose, et sammensatt sukker, kombineres med oksygen under respirasjon for å produsere vann, karbondioksid og ATP. Kombinasjonen av ett glukosemolekyl med seks molekyler gassformig oksygen produserer seks vannmolekyler, seks karbondioksydmolekyler og 38 molekyler av ATP. Den kjemiske ligningen for reaksjonen er:
C6H12O6 + 6O2 -> 6CO2 + 6H2O + 36 eller 38 ATP-molekyler
Mens glukose er det viktigste drivstoffet for åndedrett, kan energi også komme fra fett og proteiner, selv om prosessen ikke er like effektiv. Respirasjonen fortsetter i fire separate stadier og frigjør omtrent 39 prosent av energien som er lagret i glukosemolekylene.
Fire respirasjonsfaser
Selv om hovedprosessen med cellulær respirasjon egentlig er en oksidasjonsreaksjon, må fire ting skje, slik at du kan få full potensiell mengde ATP. Disse omfatter de fire respirasjonsstadiene:
glykolyse forekommer i cytoplasma. Ett glukosemolekyl brytes ned i to molekyler pyruvinsyre (C3H4O3). Denne prosessen resulterer i en nettoproduksjon av to molekyler med ATP.
I overgangsreaksjon, pyruvinsyre passerer inn i mitokondriene og blir Acetyl CoA.
Under Krebs sykler, eller sitronsyresyklus, alle hydrogenatomene i Acetyl CoA kombineres med oksygenatomer, og produserer 4 molekyler ATP og nikotinamidadenindinukleotidhydrid (NADH), som blir ytterligere brutt ned i sluttfasen. Dette produserer karbondioksid og avfall i syklusen som du må trenge for å utvise.
Den fjerde etappen, the elektrontransportkjede produserer hoveddelen av ATP. Denne komplekse prosessen skjer inne i mitokondriene.
Etter at lipaser i blodomløpet bryter dem ned, kan fett bli Acetyl CoA gjennom komplekse prosesser og gå inn i Krebs-syklusen for å gi mengder ATP som kan sammenlignes med de som er produsert fra glukose. Proteiner kan også produsere ATP, men de må først bytte til aminosyrer før de er tilgjengelige for respirasjon.