Co to jest aerobowe oddychanie komórkowe?

Oddychanie komórkowe to proces, w którym cząsteczki żywności są wykorzystywane do wytwarzania energii komórkowej.Może być tlenowy, w którym występuje tlen, lub beztlenowy, gdzie nieobecny jest tlen, a cukier taki jak glukoza jest wymagany do napędzania procesu.Aerobowe oddychanie komórkowe zwykle występuje w komórkach eukariotycznych, w komórkach występujących u roślin i zwierząt.Procesy metaboliczne mają miejsce w małych strukturach w komórce zwanej mitochondriami.Począwszy od glukozy i trwającej przez szereg reakcji chemicznych, aerobowe oddychanie komórkowe umożliwia wytwarzanie postaci energii biochemicznej zwanej trifosforanem adenozynowym (ATP).

Mitochondria, małe narządy komórkowe lub organiczne, w których odbywa się aerobowe oddychanie komórkowe, znajdują się w prawie wszystkich komórkach eukariotycznych.Komórki, które mają wyższe zapotrzebowanie na energię, takie jak komórki mózgowe, zawierają większą liczbę mitochondriów.Przed wystąpieniem aerobowego oddychania komórkowego początkowy etap, znany jako glikoliza, odbywa się poza mitochondrionem, w cytoplazmie komórkowej.Cytoplazma jest substancją podobną do żelowej, która wypełnia komórkę i w której znajdują się organelle, takie jak mitochondria.

Glikoliza jest reakcją metaboliczną, w której glukoza jest rozkładana, tworząc dwie cząsteczki kwasu piruwijskiego i dwie zmniejszone dinukleotyd adenamidu nikotynamidu (adenamid adeeninydów (NADH).Ten proces jest początkowym krokiem, który występuje w komórkach przed oddychaniem komórkowym beztlenowym lub tlenowym.Glikoliza nie wymaga tlenu i chociaż proces wykorzystuje dwie cząsteczki ATP, tworzy cztery, co powoduje wzmocnienie netto dwóch cząsteczek ATP.Kwas piruwiczny i NADH wchodzą następnie do mitochondrii, gdzie kwas piruwiczny jest przekształcany w substancję zwaną acetylową CoA.Energia jest potrzebna do transportu NADH do mitochondrii, co powoduje utratę dwóch ATP.

Następnie wystąpią dwa etapy oddychania komórkowego tlenowego, które są znane jako cykl Krebsa lub cykl kwasu cytrynowego i łańcuch transportu elektronów.Acetyl COA wchodzi do cyklu Krebsa, który wytwarza zmniejszoną flawine adeninę dinukleotyd (FADH2) i NADH, wraz z ATP.FADH2 i NADH następnie przenoszą elektrony do łańcucha transportu elektronów, gdzie są one utlenione i tworzone jest więcej ATP.Ogólnie rzecz biorąc, uwzględniając początkową utratę dwóch ATP, reakcje występujące wewnątrz mitochondriów wytwarzają 36 cząsteczek ATP.

Woda i dwutlenek węgla są produktami odpadami z oddychania komórkowego tlenowego.Dwutlenek węgla łączy się z wodą, tworząc kwas węglowy, dzięki czemu krew jest bardziej kwaśna.Odgrywa to ważną rolę w utrzymywaniu pH krwi.Oddychanie nieustannie usuwa dwutlenek węgla z organizmu, zapobiegając zbytnim kwaśnym.