Съдържание
- Преглед на аеробните клетъчни респирации
- Предшественикът на цикъла на Кребс: гликолиза
- Цикъла на Кребс
- Значението на електронната транспортна верига
Основната разлика между анаеробните и аеробните условия е изискването за кислород. Анаеробните процеси не изискват кислород, докато аеробните процеси изискват кислород. Цикълът на Кребс обаче не е толкова прост. Той е част от сложен многоетапен процес, наречен клетъчно дишане. Въпреки че използването на кислород не е пряко включено в цикъла на Кребс, се счита за аеробен процес.
Преглед на аеробните клетъчни респирации
Аеробното клетъчно дишане възниква, когато клетките консумират храна за производство на енергия под формата на аденин трифосфат или АТФ. Катаболизмът на захарната глюкоза бележи началото на клетъчното дишане, когато енергията се освобождава от нейните химически връзки. Сложният процес се състои от няколко взаимозависими компонента като гликолиза, цикъл на Кребс и транспортна верига на електрон. Като цяло процесът изисква 6 молекули кислород за всяка молекула глюкоза. Химичната формула е 6O2 + C6H12O6 -> 6CO2 + 6H2O + ATP енергия.
Предшественикът на цикъла на Кребс: гликолиза
Гликолизата се проявява в цитоплазмата на клетката и тя трябва да предхожда цикъла на Кребс. Процесът изисква използването на две молекули ATP, но тъй като глюкозата се разгражда от шест въглеродна молекула захар до две три въглеродни захарни молекули, се създават четири молекули АТФ и две NADH. Три-въглеродна захар, известна като пируват и NADH, се пренасят в цикъла на Кребс, за да създадат повече АТФ при аеробни условия. Ако няма кислород, пируватът не се допуска да влезе в цикъла на Кребс и той допълнително се окислява, за да произведе млечна киселина.
Цикъла на Кребс
Цикълът на Кребс се среща в митохондриите, които са известни също като силата на клетката. След пристигането на пируват от цитоплазмата всяка молекула се разгражда напълно от три въглеродна захар до дву въглероден фрагмент. Получената молекула се свързва с коензим, който стартира Кребсов цикъл. Докато дву въглеродният фрагмент пътува през цикъла, той има нетно производство на четири молекули въглероден диоксид, шест молекули NADH и две молекули ATP и FADH2.
Значението на електронната транспортна верига
Когато NADH се редуцира до NAD, електронната транспортна верига приема електроните от молекулите. Тъй като електроните се прехвърлят към всеки носител в електронната транспортна верига, свободната енергия се освобождава и се използва за образуване на АТФ. Кислородът е краен акцептор на електрони в електронно-транспортната верига. Без кислород електронната транспортна верига се задръства с електрони. Следователно, NAD не може да се произвежда, като по този начин причинява гликолиза да произвежда млечна киселина вместо пируват, което е необходим компонент на цикъла на Кребс. По този начин цикълът на Кребс е силно зависим от кислорода, смятайки го за аеробен процес.