세포 호흡의 4 단계

콘텐츠

• 세포 호흡 방정식
• 당분 해
• 다리 반응
• Krebs Cycle
• 전자 수송 체인

세포 호흡 진핵 생물이 추출하기 위해 사용하는 다양한 생화학 적 수단의 합입니다. 에너지 특히 음식에서 포도당 분자.

세포 호흡 과정에는 4 가지 기본 단계 또는 단계가 포함됩니다. 당분 해, 모든 유기체에서 발생하는 원핵 및 진핵 생물; 그만큼 다리 반응호기성 호흡 단계를 방해합니다. 그리고 크렙스 사이클 그리고 전자 수송 사슬, 미토콘드리아에서 순서대로 발생하는 산소 의존성 경로.

세포 호흡 단계는 동일한 속도로 일어나지 않으며 동일한 반응 세트가 동일한 유기체에서 다른 시간에 다른 속도로 진행될 수 있습니다. 예를 들어, 근육 세포에서 해당 분해 속도는 강렬한 동안 크게 증가 할 것으로 예상됩니다 혐기성 운동은 "산소 부채"를 유발하지만 유산소 호흡 단계는 운동이 호기성, "지불에 따른 지불"강도 수준에서 수행되지 않으면 상당히 빨라지지 않습니다.

세포 호흡 방정식

완전한 세포 호흡 공식은 저자가 의미있는 반응물 및 제품으로 포함하기로 선택한 것에 따라 소스마다 약간 다르게 보입니다. 예를 들어, 많은 소스는 전자 캐리어 NAD를 생략⁺/ NADH와 FAD²⁺생화학 대차 대조표에서 / FADH2.

전반적으로, 6- 탄소 당 분자 포도당은 산소 존재 하에서 이산화탄소 및 물로 전환되어 36 내지 38 분자의 ATP (아데노신 트리 포스페이트, 자연의 "에너지 통화")를 생성한다. 이 화학 방정식은 다음 방정식으로 표현됩니다.

씨₆H₁₂영형₆ + 6O₂ → 6 CO₂ + 12 시간₂O + 36 ATP

당분 해

세포 호흡의 첫 단계는 해당이것은 산소를 필요로하지 않는 10 개의 반응의 집합이며, 따라서 모든 살아있는 세포에서 발생합니다. 원핵 생물 (박테리아와 Archaea 도메인 (이전에는 "archaebacteria"라고 불림))은 거의 전적으로 당분 해를 이용하지만, 진핵 생물 (동물, 곰팡이, 원생 생물 및 식물)은 주로 호기성 호흡의 에너지 적으로 유리한 반응을위한 테이블 세터로 사용합니다.

당분 해는 세포질에서 일어난다. 공정의 "투자 단계"에서, 2 개의 3 개의 탄소 화합물로 분리되기 전에 2 개의 포스페이트가 글루코스 유도체에 첨가 될 때 2 개의 ATP가 소비된다. 이들은 두 분자로 변환됩니다 피루 베이트, 2 NADH 그리고 4 개의 ATP 두 ATP의 순 이득.

다리 반응

세포 호흡의 두 번째 단계 인 전이 또는 다리 반응, 나머지 세포 호흡보다 관심이 적습니다. 그러나 이름에서 알 수 있듯이 당분 해에서 호기성 반응으로 넘어 가지 않는 방법은 없습니다.

미토콘드리아에서 발생하는이 반응에서, 당분 해로부터의 2 개의 피루 베이트 분자는 2 개의 CO 분자를 갖는 2 개의 아세틸 코엔자임 A (아세틸 CoA) 분자로 전환된다₂ 신진 대사 폐기물로 생산. ATP가 생성되지 않습니다.

Krebs Cycle

Krebs주기는 많은 에너지를 생성하지 않습니다 (두 개의 ATP), 그러나 2- 탄소 분자 아세틸 CoA를 4- 탄소 분자 옥 살로 아세테이트와 조합하고, 생성 된 생성물을 분자를 옥 살로 아세테이트로 다시 트림시키는 일련의 전이를 통해 순환시킴으로써, NADH 8 개 및 FADH 2 개₂, 다른 전자 운반체 (4 개의 NADH 및 1 개의 FADH₂ 당분 해에서 세포 호흡에 들어가는 포도당 분자 당).

이 분자들은 전자 수송 사슬에 필요하며, 합성 과정에서 4 개 이상의 CO₂ 분자는 세포에서 폐기물로 방출됩니다.

전자 수송 체인

세포 호흡의 네 번째이자 마지막 단계는 주요 에너지 "창조"가 이루어지는 곳입니다. NADH와 FADH에 의해 운반되는 전자₂ 미토콘드리아 막의 효소에 의해 이들 분자로부터 끌어 당겨지고 산화 적 인산화 라 불리는 공정을 유도하는데 사용되며, 여기서 상기 언급 된 전자의 방출에 의해 구동되는 전기 화학 구배는 ATP에 인산염 분자를 첨가하여 ATP를 생성시킨다.

산소 이 단계는 체인의 최종 전자 수용체이기 때문에이 단계에 필요합니다. 이것은 H를 만듭니다₂O, 그래서이 단계는 세포 호흡 방정식의 물이 나오는 곳입니다.

전체적으로 에너지 생산량의 합산 방법에 따라이 단계에서 32 ~ 34 개의 ATP 분자가 생성됩니다. 그러므로 세포 호흡은 총 36 ~ 38 ATP를 산출합니다: 2 + 2 + (32 또는 34).