Typer av celleåndingen

Det finnes to typer av celleåndingen : aerob og anaerob . Aerob respirasjon kan bare skje i nærvær av oksygen . Anaerob respirasjon, også kalt fermentering , kan finne sted uten oksygen . Cellulær respirasjon er en serie av metabolske prosesser som gir energi i form av adenosintrifosfat . ATP er en effektiv form for lagret energi som lett kan brukes av cellene. Aerob respirasjon genererer mest ATP . Om 36 molekyler av ATP er produsert i de kombinerte prosesser av aerob respirasjon . Disse prosessene er: glykolyse , Krebs syklus og oksidativ fosforylering . arkiv Røde blodcellerbruke gjæring .
Glykolyse

Glykolysen er første skritt i både aerob og anaerob respirasjon . Glykolyse oppstår i cytosol til cellen . Det kan skje i nærvær av oksygen eller i et anaerobt miljø. Glykolyse ikke krever oksygen og er heller ikke hemmes av oksygen. Glykolyse er en prosess som starter med en høy-energi- molekylet som et sukker, protein eller lipid og deler den opp til pyruvat . Pyruvat er et viktig mellom molekyl som brensel neste trinn i åndedrett .

Glykolysen også resulterer i to netto ATP molekyler , vann, uorganisk fosfat og to NADHs . NADH , nikotinamid-adenin -dinukleotid , er et koenzym som er brukt i de gjenværende trinn på respirasjonen. NADH er spesielt viktig i de oksidasjon - reduksjon reaksjoner av elektrontransportkjeden .
Krebs Syklus

Krebs syklus er det andre steget i aerob respirasjon . Krebs syklus, også kalt sitronsyresyklusen , er en serie av reaksjoner som resulterer i bare ett molekyl av ATP. Krebs syklus oppstår i matrisen av mitokondrier , som er organeller , eller individuelle membranbundne strukturer, som er energien kraftstasjoner av cellen. Pyruvat og NADH -molekyler fremstilt ved glykolyse passere inn i matrisen av mitokondrie ved lettet diffusjon . Når du er inne mitokondrie , er pyruvat omdannes til acetyl -CoA . Den acetyl- CoA inngår i Krebs syklus , hvor det omdannes til sitronsyre. En rekke reaksjoner følger , produsere mer karbondioksid , NADH og FADH - flavin adenindinukleotid - . Annet koenzym viktig i det siste trinnet av aerob respirasjon
oksidativ fosforylering

Det siste trinnet av aerob respirasjon er oksidativ fosforylering . Oksidativ fosforylering har tre viktige deler . For det første er det en serie av proteiner innebygget i den indre mitokondrie- membran. Disse proteinene ta elektroner donert fra NADH eller FADH2 og sende dem videre til den endelige elektron akseptor . Denne gruppen av proteiner er noen ganger ganske enkelt referert til som ETC, eller elektrontransportkjeden . For det andre, da elektronene beveger seg gjennom kjeden , er protoner pumpet inn i den indre mitokondrie plass . Den høye konsentrasjon av protoner skaper proton - drivkraft . For det tredje, protoner , drevet av proton - drivkraft , vil reise tilbake i mitokondrie matrise til et område med lav konsentrasjon. Men de kan ikke bare diffuse gjennom membranen . I stedet finner de passasje gjennom membranen gjennom et spesielt protein som kalles ATP syntase . Energien av de protoner som beveger seg gjennom ATP syntase driver ATP oppretting . Oksygen driver oksidativ fosforylering fordi det er den endelige elektron akseptor i ETC .
Fermentering

Anaerob respirasjon , eller gjæring , skjer uten oksygen . Fermentering reduserer pyruvat dannet via glykolyse til melkesyre eller etanol. Fermenteringen genererer bare to molekyler av ATP. Mange organismer bruker fermentering for deres energiproduksjon. Gjær bruker gjæring . Noen bakterier som ikke kan overleve i oksygenmiljøer bruker gjæring . Mennesker bruker også gjæring .

Dine røde blodlegemer bruke gjæring å generere energi . Dette tillater dem å transportere oksygen til alle kroppens vev uten å forbruke den. Fermentering skjer også i skjelettmuskelfibre. Lagret ATP og oksygen hurtig brukes opp av en aktiv muskelcelle . Imidlertid kan disse unike celler fortsetter respirasjon i fravær av oksygen. Du føler at resultatet av gjæring når opphoping av melkesyre i musklene dine får dem til å krampe . Når musklene er igjen i ro , blir melkesyre omdannet av leveren til glukose .
Fun Fact

Du er allerede kjent med avfall fra celleånding , selv om du kanskje ikke er klar over det . Hver gang du puster du slipper karbondioksid og vann som , sammen med ATP , er de viktigste produktene av cellulær respirasjon . Lungene dine utfører en viktig funksjon i prosesser av cellenes stoffskifte - de gir overflaten for gassutveksling cellene avhengig av for å fullføre celleåndingen . Hvis kroppen din ikke kan kvitte seg med karbondioksid , vil cellene bli forgiftet . Hvis du cellene ikke får oksygen , vil de funksjonene i kroppen din kollapse.