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포도당은 몸에 직접 섭취하거나 주입 할 수있는 6 탄당이지만 복잡한 탄수화물, 단백질 또는 지방 대사의 부산물입니다. 포도당은 글리코겐 및 기타 저장 연료를 합성하는 데 사용되거나 대사 과정에 에너지를 제공하기 위해 추가로 분해 될 수 있으며, 일련의 반응은 집합 적으로 세포 호흡이라고합니다. 포도당 분해 단계는 4 개의 별개의 단계로 나눌 수 있습니다.
당분 해
포도당의 초기 분해는 세포질에서 발생합니다. 이것은 세포 호흡의 혐기성 반응이므로 산소가 필요하지 않습니다. 여기서, 일련의 8 개의 개별 반응에서, 6 개의 탄소 글루코스 분자는 2 개의 아데노신 트리 포스페이트 (ATP) 분자를 사용하여 대사되어 2 개의 3 개의 탄소 피루 베이트 분자, 2 개의 H를 형성한다22 개의 ATP 분자의 순 이득을위한 O (물) 분자 및 4 개의 ATP 분자. ATP는 인간 신진 대사의 주요 에너지 원입니다.
준비 반응
이 반응은 세포의 미토콘드리아의 매트릭스 또는 내부에서 발생합니다. 여기에서, 해당 분해에서 2 개의 피루 베이트 분자는 2 개의 코엔자임 A (CoA) 분자와 결합하여 2 개의 아세틸 -CoA 분자와 2 개의 이산화탄소 (CO)를 생성합니다2) 분자. 이 반응은 단일 단계에서 발생하며, 당분 해와 같이 혐기성입니다.
구연산주기
트리 카복실산 (TCA) 사이클 또는 크렙스 사이클이라고도하는이 일련의 혐기성 반응은 예비 반응과 마찬가지로 미토콘드리아 매트릭스에서 발생합니다. 여기서, 예비 반응으로부터의 2 개의 아세틸 -CoA 분자는 다수의 포스페이트 및 뉴클레오티드 성분과 결합하여 2 개의 ATP, 4 개의 CO2 및 다수의 뉴클레오티드 중간체를 생성한다. 이러한 매개체는 다음 단계의 포도당 분해에서 발생하는 호기성 호흡에 중요합니다.
전자 수송 체인
미토콘드리아의 내막에서 발생하는이 단계에서 산소가 최종적으로 그림에 들어갑니다. 이 방식의 수송 체는 상기 언급 된 뉴클레오티드 중간체 인 NAD 및 FAD의 분자이다. 6 개의 산소 분자가 존재하는 경우, 양성자는 NAD 및 FAD에서 사슬 아래로 다른 NAD 및 FAD 분자로 전달되어 ATP가 다양한 지점에서 추출 될 수있게한다. 최종 결과는 34 개의 ATP 분자의 이득이다.
이 단계 후에 해당 분해에 대한 전반적인 화학 반응이 완료된 것으로 나타납니다.
씨6H12영형6 + 6O2 -> 6CO2 + 6 시간2O + 38 ATP
포도당 고장의 어떤 제품이 가장 많은 에너지를 가지고 있습니까?
분명히, 당분 해에서 2 개의 ATP, 포도당 분자 당 시트르산 사이클에서 2 개, 및 전자 수송 사슬에서 34 개로, 전자 수송 사슬은 훨씬 에너지 생성 적이다. 그렇기 때문에 인간이 오랫동안 산소를 빼앗을 수없는 이유와 몇 분 이상 고강도 (혐기성) 운동을 유지할 수없는 이유는 다음과 같습니다.