สูตรสำหรับการหายใจของเซลล์คืออะไร?

เนื้อหา

• TL; DR (ยาวเกินไปไม่ได้อ่าน)
• สูตรทางเคมีสำหรับการหายใจ
• สี่ขั้นตอนของการหายใจ

กระบวนการเซลล์ภายในร่างกายมนุษย์สัตว์และแม้แต่ปลาขึ้นอยู่กับการก่อตัวของ adenosine triphosphate (ATP) สารเคมีอินทรีย์ที่ซับซ้อนนี้สามารถเปลี่ยนเป็นโมโนโมโนและได - ฟอสเฟตที่มีความซับซ้อนน้อยลงซึ่งเป็นการปลดปล่อยพลังงานที่สิ่งมีชีวิตใช้ มันยังเกี่ยวข้องกับการผลิต DNA และ RNA ATP เป็นหนึ่งในผลพลอยได้จากการหายใจของเซลล์ซึ่งส่วนผสมที่เป็นกลูโคสและออกซิเจน

TL; DR (ยาวเกินไปไม่ได้อ่าน)

ในระหว่างการหายใจของเซลล์โมเลกุลกลูโคสหนึ่งตัวจะรวมกับโมเลกุลออกซิเจนหกโมเลกุลเพื่อผลิตน้ำคาร์บอนไดออกไซด์และ ATP 38 หน่วย สูตรทางเคมีสำหรับกระบวนการโดยรวมคือ:

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ -> 6CO₂ + 6H₂O + 36 หรือ 38 ATP

สูตรทางเคมีสำหรับการหายใจ

กลูโคสน้ำตาลเชิงซ้อนรวมกับออกซิเจนระหว่างการหายใจเพื่อผลิตน้ำคาร์บอนไดออกไซด์และ ATP การรวมกันของโมเลกุลกลูโคสหนึ่งโมเลกุลที่มีโมเลกุลก๊าซออกซิเจนหกโมเลกุลทำให้เกิดโมเลกุลน้ำหกโมเลกุลโมเลกุลคาร์บอนไดออกไซด์หกโมเลกุลและโมเลกุล ATP 38 โมเลกุล สมการทางเคมีของปฏิกิริยาคือ:

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ -> 6CO₂ + 6H₂โมเลกุล O + 36 หรือ 38 ATP

ในขณะที่กลูโคสเป็นเชื้อเพลิงหลักสำหรับการหายใจพลังงานสามารถมาจากไขมันและโปรตีนแม้ว่ากระบวนการจะไม่ได้มีประสิทธิภาพ การหายใจดำเนินไปในสี่ขั้นตอนที่ไม่ต่อเนื่องและปลดปล่อยพลังงานประมาณ 39 เปอร์เซ็นต์ของโมเลกุลกลูโคส

สี่ขั้นตอนของการหายใจ

แม้ว่ากระบวนการหลักของการหายใจของเซลล์นั้นเป็นปฏิกิริยาออกซิเดชันเป็นหลัก แต่สิ่งที่ต้องเกิดขึ้นสี่ประการคือคุณสามารถสร้าง ATP ได้อย่างเต็มศักยภาพ สิ่งเหล่านี้ประกอบด้วยสี่ขั้นตอนของการหายใจ:

glycolysis เกิดขึ้นในพลาสซึม โมเลกุลของกลูโคสหนึ่งแบ่งออกเป็นสองโมเลกุลของกรด pyruvic (C₃H₄O₃) กระบวนการนี้ส่งผลให้เกิดการผลิตสุทธิของสองโมเลกุลของ ATP

ใน ปฏิกิริยาการเปลี่ยนแปลงกรด pyruvic ผ่านเข้าสู่ mitochondria และกลายเป็น Acetyl CoA.

ในช่วง รอบ Krebs, หรือ วงจรกรดซิตริกอะตอมไฮโดรเจนทั้งหมดใน Acetyl CoA รวมกับอะตอมออกซิเจนผลิต 4 โมเลกุลของ ATP และ nicotinamide adenine dinucleotide hydride (NADH) ซึ่งจะถูกย่อยสลายต่อไปในระยะสุดท้าย สิ่งนี้ทำให้เกิดคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำเสียในวัฏจักรที่คุณต้องขับไล่

ขั้นตอนที่สี่ ห่วงโซ่การขนส่งอิเล็กตรอน ผลิต ATP จำนวนมาก กระบวนการที่ซับซ้อนนี้เกิดขึ้นภายในไมโตคอนเดรีย

หลังจากไลเปสในกระแสเลือดแตกสลายไขมันสามารถกลายเป็น Acetyl CoA ผ่านกระบวนการที่ซับซ้อนและเข้าสู่วงจร Krebs เพื่อให้ปริมาณ ATP เทียบเท่ากับที่ผลิตจากกลูโคส โปรตีนสามารถผลิตเอทีพีได้ แต่พวกมันต้องเปลี่ยนเป็นกรดอะมิโนก่อนที่จะมีการหายใจ