ATP-synthese in aerobe ademhaling: feiten over elke stadia

Alle levende soorten gebruiken de energie die vrijkomt bij de ademhaling voor het levensproces. Er zijn twee soorten ervan.

De enzymen zijn een onderdeel van de celcomponenten. Het proces van ATP-synthese in aërobe ademhaling vindt plaats via de manieren waarop-

Vogels en zoogdieren moeten hun energie op een constante temperatuur in het lichaam houden. Er is dus energie nodig voor een goede eiwitsynthese, voor celdeling. Veel plezier actief transport, betere spiercontractie, goede groei en zenuwimpuls. Ademhaling is de methode die uit verschillende chemische processen bestaat om voedingsstoffen voor energie af te breken.

Aërobe ademhaling vindt plaats met de getuige van zuurstof. Er komt nogal wat energie vrij in de cellen door de voedselmaterialen te laten breken met het gebruik van de gas zuurstof. De chemische vergelijking ervoor verwijst naar het hebben van glucose, zuurstof en water met koolstofdioxide als resultaten. De vergelijking is C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O. Het is het proces van cel ademhaling dat plaatsvindt in aanwezigheid van zuurstofgas om energie uit voedsel te produceren

Dit type ademhaling vindt de hele tijd plaats en dus wordt de ATP-synthese bij aerobe ademhaling ook voortgezet in zowel de Planten en dieren. Ademhaling en ademhaling beide zijn niet hetzelfde termijn. De meeste reacties bij dit type ademhaling vinden plaats in de cellen in de mitochondriën die de energiecentrale van de cel worden genoemd. Dit soort ademhaling is gebruikelijk in de meeste planten en dieren, vogels, mensen en andere zoogdieren. Hierbij ontstaan ​​water en koolstofdioxide als eindproducten.

De energie die moet worden vrijgegeven door zuurstof te gebruiken, helpt bij de vorming van een chemiosmosis-potentieel, dat wordt gebruikt om rijden ATP synthese over het membraan in aërobe ademhaling door oppompen protonen. Dit voordeel wordt vervolgens benut om ervoor te zorgen dat fosfaat en ADP de ATP-productie bij aerobe ademhaling stimuleren. Aërobe ademhaling is een serie van enzym gecontroleerd reacties die de energie die is opgeslagen in koolhydraten en lipiden tijdens fotosynthese vrijgeven en beschikbaar maken voor levende organismen.

glycolyse

Er wordt gezegd dat het de allereerste stap is in de ATP-synthese bij aerobe ademhaling. Het omvat het afbreken van glucose om de benodigde energie te hebben.

Het wordt een reeks vergelijkingen en reacties genoemd die helpen bij het maken van energie die het lichaam nodig heeft. Het wordt gedaan door de drie moleculen van de koolstofverbinding pyruvaat af te breken. Het is een oude manier.

Glycolyse is het proces waarbij glucose wordt afgebroken om energie te produceren. Het produceert twee moleculen pyruvaat, ATP, NADH en water. Het proces vindt plaats in de cytoplasma van een cel en heeft geen zuurstof nodig. Het komt voor in zowel aërobe als anaërobe organismen. Glycolyse is de primaire stap van cellulaire ademhaling, die in alle organismen voorkomt. Glycolyse wordt gevolgd door de Krebs-cyclus tijdens aerobic ademhaling.

Als we maar één molecuul van de glucose hebben en een ander wordt gegeven aan de lactobacillus acidophilus, de bacterie die helpt om de melk in wrongel te veranderen, dan is de resultaat van beide met het glucosemolecuul zal verschillend zijn. Het metabolisme van beide moleculen zal wees anders met betrekking tot de eigenaar van de glucosemoleculen. Bij afwezigheid van zuurstof maken de cellen kleine hoeveelheden ATP aan omdat glycolyse wordt gevolgd door fermentatie.

De allereerste stap in beide gevallen zal hetzelfde zijn en dat zou zijn om de glucosemoleculen in tweeën te laten splitsen door ze de methode van glycolyse te geven. Deze methode wordt gezien als in gebruik vanaf: lange weg en wordt voor een groot deel gezien in het organisme dat tegenwoordig leeft. In al het organisme dat opgebruikt cellulaire ademhaling als onderdeel van het proces is glycolyse de eerste stap.

Glycolyse is de primaire fase van cellulaire ademhaling. Deze metabolische route vindt plaats wanneer de glucose- of suikermoleculen breken om energie vrij te maken voor het cellulaire metabolisme. De algehele chemische reactie van glycolyse vindt plaats in het cytoplasma van de cel. glycolyse is de metabole route die glucose C₆H₁₂O₆ omzet in pyrodruivenzuur, CH₃COCOOH. De vrije energie die daarbij vrijkomt, wordt gebruikt om de hoogenergetische moleculen adenosinetrifosfaat te vormen.

Maar omdat het elke eerste fase is voor ATP-synthese bij aerobe ademhaling, heeft het er geen nodig zuurstof om te presteren en in veel organismen die anaëroob zijn, heeft het organisme niet de neiging om zuurstof gebruiken en toch heeft zijn eigen manier om deze methode goed te laten werken. Beiden soorten ademhaling nemen dit proces als hun eerste. Deze stofwisselingsroute werd in het begin van de 19e eeuw ontdekt door drie Duitse biochemici, Gustav Embden, Otto Meyerhof en Jakub Karol Parnas.

Citroenzuur cyclus

Deze cyclus wordt ook wel de Krebs-cyclus of de tricarbonzuurcyclus genoemd. Het is eigenlijk een reeks reacties die chemisch van aard is.

Naast dat het de tweede fase is in de ATP-synthese bij aerobe ademhaling of aerobe ademhaling. De cyclus gebruikt de voorlopers van enkele aminozuren en ook het reducerende product zoals NADH en wordt vervolgens gebruikt in de andere reacties.

De cyclus is niet allemaal gebrandmerkt en het is niet van vitaal belang voor alle metabolieten om zich aan specifieke regels te houden, ten minste met drie van de alternatieve segmenten van de Krebs-cyclus die is erkend. De naam van dit pad wordt gegenereerd uit het citroenzuur en wordt verbruikt en zorgt er vervolgens voor dat door deze volgorde van de reactie de cyclus is voltooid. De citroenzuurcyclus is een belangrijke stofwisselingsroute die het koolhydraat-, vet- en eiwitmetabolisme met elkaar verbindt.

In eukaryoten, vindt de citroenzuurcyclus plaats in de matrix van de mitochondriën, net als de omzetting van pyruvaat naar acetyl CoA. Bij prokaryoten vinden deze stappen beide plaats in de cytoplasma. De citroenzuurcyclus is een gesloten lus, het laatste deel van de route hervormt de molecuul gebruikt in de eerste stap. In de eerste stap van de cyclus combineert acetyl met een vier-koolstofacceptormolecuul, oxaalacetaat, om een ​​zes-koolstofmolecuul te vormen dat citraat wordt genoemd. De reacties van de cyclus worden uitgevoerd door acht enzymen die acetaat volledig oxideren.

De NADH die door de citroenzuurcyclus wordt gemaakt, wordt in de oxidatieve fosforyleringsroute opgenomen. Het netto resultaat van de gesloten verbindingspaden is de voedingsstoffen van oxidatie om bruikbare chemische energie te maken in de vorm van adenosinetrifosfaat. De reactanten hiervan cyclus get om de equivalenten van het nicotinamide-adenine-dinucleotide om te zetten in het gereduceerde NAD tot één GDP.

Een van de basisbronnen van Acetyl-CoA is de afbraak van suikers door de methode van glycolyse die zal opleveren pyruvaat dat op zijn beurt door het product in decarboxylase komt pyruvaatcomplex. De opbrengst van de verbinding pyruvaat wordt gemaakt via de volgende reactie, namelijk CH3C(=O)C(=O)O−pyruvaat + HSCoA + NAD+ → CH3C(=O)S Co Aacetyl-CoA + NADH + CO2.

Er wordt gezegd dat deze cyclus begint met de overdracht van de twee koolstofgroepen genaamd acetyl van het acetyl CoA naar de vier koolstofacceptor verbinding oxaalacetaat tot het eindproduct dat citraat is. Dit citraat loopt dan via de reeks van bepaalde chemische gesprekken dat helpt de twee groepen van carboxyl als koolstofdioxide los te maken. Deze gedoneerde koolstof wordt de ruggengraat.

Oxidatieve fosforylering

Dit wordt ook wel een elektronentransportketen genoemd en is een reeks van de organische moleculen en eiwitten die zich aan de binnenkant van de mitochondriën bevinden.

Oxidatieve fosforylering is een proces dat gemeenschappelijk is voor beide soorten ademhaling en is de derde fase in de ATP-synthese bij aerobe ademhaling. Het is na de Krebs-cyclus en houdt zich bezig met de overdracht van elektronen.

Men zegt dat de elektronen van het ene lid naar het andere worden doorgegeven via een keten van redoxreacties. Alle energie die vrijkomt bij de reacties wordt opgevangen als een gradiënt van protonen die wordt gebruikt om ATP te maken, de methode waarvan bekend is dat het chemiosmosis is. Door beide methoden te combineren, wordt gezegd dat ze oxidatieve fosforylering zijn. Het wordt gedefinieerd als een elektronenoverdrachtsketen die wordt aangedreven door substraatoxidatie die is gekoppeld aan de synthese van ATP.

De belangrijkste stappen in dit proces bestaan ​​uit het verkrijgen van de elektronen die door de FADH2 en NADH worden afgeleverd. Er zijn de dragers van de gereduceerde plaats van elektronen uit de rest van de stappen voor cellulaire ademhaling dat helpt om de elektronen naar de moleculen over te dragen en dan beginnen de ketens te worden overgedragen. Bij deze methode kwam het proces op: FAD en NAD dat wordt hergebruikt.

Dan is er het proton dat meepompt met elektronenoverdrachten. Als de elektronen worden doorgegeven via de ketting, ze moeten nog van het hoge niveau voor energie naar het lage niveau gaan dat de helpt energie vrijgeven. Een deel van de energie die wordt gebruikt om de waterstofatomen op te pompen, wordt uit de ruimte verplaatst en vervolgens aan het intermembraan gegeven.

Het volgende is het opsplitsen van de zuurstofmoleculen om water te maken. De laatste fase van deze keten, de elektronen worden omgezet in de zuurstof moleculen dat wordt doormidden gesplitst en neemt dan de waterstofion water te maken. De laatste is de gradiënt die de ATP-synthese in aërobe ademhaling aandrijft die ATP-synthase oproept. In de prokaryoten is deze methode te zien op de plasmamembraan.

Wat is ATP-synthese bij aerobe ademhaling?

In tegenstelling tot het aërobe proces van ademhaling, is dit type ademhaling niet gebonden aan het gebruik van zuurstof.

Het is het vrijkomen van een kleine hoeveelheid opgeslagen energie in de cellen door het voedselproduct te laten afbreken in afwezigheid van het gaszuurstof. Het grootste deel van de ATP-synthese bij aerobe ademhaling wordt gedaan door de methode van oxidatieve fosforylering.

De energie die zou moeten worden vrijgegeven door zuurstof te gebruiken, helpt bij het maken van een chemiosmosis-potentieel dat wordt gebruikt om de ATP-synthese in aerobe ademhaling over het membraan te laten drijven door de protonen omhoog te pompen. Dit voordeel wordt vervolgens gebruikt om de ATP-synthese in aerobe ademhaling te laten aandrijven uit fosfaat en ADP.

Anaëroob wordt gezegd dat de ademhaling wordt gezien in de spieren terwijl ze moeten werken of veel moeten sporten. Het houdt in: melkzuur als uitkomst met glucose als reactant en de vergelijking is vrij eenvoudig C6H12O6 → 2C3H6O3. Glucose is eigenlijk niet volledig kapot in kleine delen is er dus minder energie die vrijkomt dan bij aerobe ademhaling.

In de vergelijking van C6H12O6 → 2C3H6O3 melkzuur lijkt zich op te hopen in de spieren op het moment van snelle inspanning. De melkzuren moeten dus worden terugbetaald na het stoppen van de training. Dit is hoe je een paar keer diep blijft ademen nadat je klaar bent met je harde werk. In het proces van anaërobe ademhaling, het resulteert voor ongeveer de productie van 2 moleculen ATP.

Er wordt gezegd dat aerobe herstel is verdeeld in drie van de belangrijkste fasen, namelijk de glycolyse, Krebs-cyclus en vervolgens de elektronentransportketen. In de eerste stap van ATP-synthese in aërobe ademhaling genoemd om de glycolyse te zijn, wordt de glucose eerst gemaakt om in moleculen te splitsen twee in aantal van het glyceraldehydefosfaat met elk 3 van hen.

Hierna verandert het in het hebben van de verbinding genaamd pyruvaat die elk 3 van de koolstofmoleculen heeft. Dit resulteert in 2 ATP en dan ook 2 NADH. glycolyse vindt plaats in het cytoplasma. De tweede stap is de Krebs-cyclus die ook wel de citroenzuurcyclus of de wordt genoemd TCA-cyclus. Deze cyclus is hetzelfde voor beide soorten ademhalingsmethoden.

Het belangrijkste en ultieme verschil tussen de twee soorten ademhalingsprocessen is dat aërobe verbruikt zuurstof en anaëroob gebeurt zonder tussenkomst van het gas zuurstof. De belangrijkste chemische stof die in de Krebs-cyclus wordt gezien, is een verbinding met: twee koolstoffen genaamd Acetyl CoA, citraat met 6 koolstofatomen en als laatste het oxaalacetaat met 4 koolstofatomen.

Krebs-cyclus resulteert in het maken van koolstofdioxide dat men uitademt en ruimte inneemt in de mitochondria. De laatste fase is degene die de energie vormt die de maximale manier is om te hebben 32 moleculen van ATP dan de rest met elk 2. Deze fase helpt bij het omzetten van NADH en FADH2 naar ATP. Het vindt ook plaats in de energiecentrale van de cel, zoals de Krebs-cyclus.

Lees ook:

• Hebben bacteriën een vacuole?
• Voorbeelden van eencellige schimmels
• Hebben weefselcellen een kern?
• Voorbeelden van nucleïnezuren
• Zijn eiwitten erfelijk?
• Zygote versus embryo
• Koolhydraten polymeer voorbeelden
• Demosponge-types
• Is exocytose-diffusie
• Zijn bacteriën fotosynthetisch?