Hepimizin işleyebilmesi için enerjiye ihtiyacımız var ve bu enerjiyi yediğimiz gıdalardan alıyoruz. Bizi devam ettirmek için gerekli olan bu besinleri çıkarmak ve sonra kullanılabilir enerjiye dönüştürmek, hücreler. Bu karmaşık ama etkili metabolik süreç, hücresel solunum, şekerler, karbonhidratlar, yağlar ve proteinlerden elde edilen enerjiyi adenosine dönüştürür trifosfat veya ATP, kas kasılması ve sinir gibi süreçleri yönlendiren yüksek enerjili bir molekül dürtüler. Hücresel solunum her ikisinde de görülür ökaryotik ve prokaryotik hücreler, tepkilerin çoğu sitoplazma prokaryotların ve ökaryotların mitokondrilerinde.
Hücresel solunumun üç ana aşaması vardır: glikoliz, sitrik asit döngüsü ve elektron taşıma / oksidatif fosforilasyon.
Şeker Telaşı
Glikoliz kelimenin tam anlamıyla "şekerleri bölmek" anlamına gelir ve şekerlerin enerji için salındığı 10 aşamalı bir süreçtir. Glikoliz, hücrelere kan dolaşımı tarafından glikoz ve oksijen verildiğinde ortaya çıkar ve hücrenin sitoplazmasında gerçekleşir. Glikoliz ayrıca oksijensiz, anaerobik solunum adı verilen bir süreç veya
fermantasyon. Oksijensiz glikoliz oluştuğunda, hücreler az miktarda ATP yapar. Fermantasyon ayrıca, içinde birikebilen laktik asit üretir. kas dokusuağrı ve yanma hissine neden olur.Karbonhidratlar, Proteinler ve Yağlar
Sitrik Asit Döngüsütrikarboksilik asit döngüsü veya Krebs döngüsü, glikolizde üretilen üç karbon şekerin iki molekülü biraz farklı bir bileşiğe (asetil CoA) dönüştürüldükten sonra başlar. Bu, içinde bulunan enerjiyi kullanmamıza izin veren süreçtir. karbonhidratlar, proteinler, ve yağlar. Sitrik asit döngüsü oksijeni doğrudan kullanmasa da, sadece oksijen mevcut olduğunda çalışır. Bu döngü hücre matrisinde gerçekleşir mitokondri. Bir dizi ara aşama vasıtasıyla, iki ATP molekülü ile birlikte "yüksek enerjili" elektronları depolayabilen birkaç bileşik üretilir. Nikotinamid adenin dinükleotidi (NAD) ve flavin adenin dinükleotidi (FAD) olarak bilinen bu bileşikler, işlem sırasında indirgenir. İndirgenmiş formlar (NADH ve FADH2) "yüksek enerjili" elektronları bir sonraki aşamaya taşımak.
Elektron Taşıma Treninde
Elektron taşınması ve oksidatif fosforilasyon, aerobik hücresel solunumda üçüncü ve son adımdır. elektron taşıma zinciri bir dizi protein ökaryotik hücrelerde mitokondriyal zar içinde bulunan kompleksler ve elektron taşıyıcı moleküller. Bir dizi reaksiyon yoluyla, sitrik asit döngüsünde üretilen "yüksek enerjili" elektronlar oksijene geçirilir. İşlemde, hidrojen iyonları mitokondriyal matristen ve iç zar boşluğuna pompalandıkça, iç mitokondriyal zar boyunca kimyasal ve elektriksel bir gradyan oluşturulur. ATP sonuçta oksidatif fosforilasyon ile üretilir - hücredeki enzimlerin besin maddelerini oksitlediği süreç. Protein ATP sentaz, elektron taşıma zinciri tarafından fosforilasyon (bir moleküle bir fosfat grubu eklenmesi) ATP'den ATP'ye. Çoğu ATP üretimi, elektron taşıma zinciri ve hücresel solunumun oksidatif fosforilasyon aşamasında gerçekleşir.