Τι είναι ο αερόβιος μεταβολισμός;

Ο αερόβιος μεταβολισμός χρησιμοποιεί οξυγόνο για την απομάκρυνση ενέργειας από τη γλυκόζη και το αποθηκεύει σε ένα βιολογικό μόριο που ονομάζεται τριφωσφορική αδενοσίνη (ATP).Το ATP είναι η πηγή ενέργειας του ανθρώπινου σώματος και η διάσπαση των μορίων ATP απελευθερώνει ενέργεια που χρησιμοποιείται για μια ποικιλία βιολογικών διεργασιών, συμπεριλαμβανομένης της κίνησης μορίων σε μεμβράνες.Ο αερόβιος μεταβολισμός ονομάζεται επίσης αερόβια αναπνοή, κυτταρική αναπνοή και αερόβια κυτταρική αναπνοή.Ο αναερόβιος μεταβολισμός είναι μια άλλη μορφή μεταβολισμού, αλλά συμβαίνει χωρίς οξυγόνο, αλλά το ανθρώπινο σώμα δεν είναι κατασκευασμένο για να διατηρήσει την αναερόβια αναπνοή για μεγάλο χρονικό διάστημα και αυτό προκαλεί μεγάλο άγχος.

Το πρώτο στάδιο του αερόβιου μεταβολισμού ονομάζεται γλυκόλυση.Η γλυκόλυση συμβαίνει στο κυτταρόπλασμα του κυττάρου.Τα σύνθετα σάκχαρα διασπώνται σε γλυκόζη από μια ποικιλία ενζύμων και αυτή η γλυκόζη στη συνέχεια διασπάται περαιτέρω σε δύο μόρια πυροσταφυλικού οξέος, γνωστό και ως πυροσταφυλικό.Η ενέργεια που απελευθερώνεται από αυτή την κατανομή αποθηκεύεται σε δύο μόρια του ΑΤΡ.Η γλυκόλυση είναι μοναδική στο ότι είναι το μοναδικό στάδιο του μεταβολισμού που εμφανίζεται στο κυτταρόπλασμα και τα άλλα δύο στάδια εμφανίζονται μέσα στα μιτοχόνδρια. Στο δεύτερο στάδιο του αερόβου μεταβολισμού, που ονομάζεται κύκλος κιτρικού οξέος, τα δύο μόρια του πυροσταθμού είναιΧρησιμοποιείται για τη δημιουργία πλούσιων σε ενέργεια μειωτικά μόρια που χρησιμοποιούνται αργότερα στη διαδικασία αναπνοής.Μερικά από αυτά τα μόρια μπορούν να μετατραπούν απευθείας σε ΑΤΡ, αν είναι απαραίτητο, αν και αυτό δεν συμβαίνει πάντα.Το νερό και το διοξείδιο του άνθρακα παράγονται ως απόβλητα από αυτόν τον κύκλο, γεγονός που είναι ο λόγος που τα ανθρώπινα όντα αναπνέουν οξυγόνο και αναπνέουν το διοξείδιο του άνθρακα.Ο κύκλος του κιτρικού οξέος, όπως η γλυκόλυση, αποδίδει 2 ATP

Το τελικό στάδιο του αερόβου μεταβολισμού ονομάζεται αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων και εμφανίζεται στην εσωτερική μεμβράνη των μιτοχονδρίων.Σε αυτό το βήμα, τα πλούσια σε ενέργεια μόρια που προέρχονται από τον κύκλο του κιτρικού οξέος χρησιμοποιούνται για να διατηρηθούν μια κλίση θετικού φορτίου, που ονομάζεται χημειοσμωτική κλίση, η οποία χρησιμοποιείται για τη δημιουργία πολλών μορίων του ΑΤΡ.Αυτό το βήμα δημιουργεί το μεγαλύτερο ATP από τη διαδικασία αερόβιας μεταβολισμού, δημιουργώντας κατά μέσο όρο περίπου 32 μόρια ATP.Αφού η αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων έχει δημιουργήσει ΑΤΡ, τα πλούσια σε ενέργεια μόρια είναι ελεύθερα να επαναχρησιμοποιηθούν από τον κύκλο του κιτρικού οξέος. Ο αερόβιος μεταβολισμός παράγει περίπου 36 μόρια του ΑΤΡ.Η αναερόβια αναπνοή παράγει μόνο περίπου δέκα τοις εκατό αυτού του ποσού.Η χρήση του οξυγόνου είναι πιο σημαντική στο τέλος της αλυσίδας μεταφοράς ηλεκτρονίων, καθώς βοηθά τη χημειοσμική κλίση.Η ύπαρξη του εξαρτώμενου από οξυγόνο μεταβολισμού είναι ο λόγος για τον οποίο τα μιτοχόνδρια είναι κοινώς γνωστά ως η δύναμη του σώματος.