Komt cellulaire ademhaling voor in de mitochondriën? 7 feiten

by

Ademhaling is een continu proces dat voortdurend plaatsvindt in alle levende organismen voor het leveren van energie. Laten we uitzoeken of cellulaire ademhaling plaatsvindt in mitochondriën.

mitochondriën zijn waar cellulaire ademhaling plaatsvindt en het is verdeeld in twee soorten. Niet alle soorten cellulaire ademhaling vinden plaats in mitochondriën. Mitochondriën zijn alleen beperkt tot: aërobe ademhaling.

Laten we het hebben over cellulaire ademhaling in mitochondriën, wanneer en waarom het alleen voorkomt in mitochondriën en nog veel meer gedetailleerde feiten eromheen.

Wat is het doel van cellulaire ademhaling?

Cellulaire ademhaling is een biologisch gereguleerd proces. Laten we het doel achter cellulaire ademhaling ontdekken.

Enkele van de belangrijke doelen van cellulaire ademhaling worden hieronder gegeven:

  • Het belangrijkste doel van cellulaire ademhaling is biologische oxidatie van organische stoffen in levende cellen die enzymatisch wordt gecontroleerd om energie te verkrijgen. 
  • Voor zowel direct gebruik als voor korte termijn opslag komt energie in aparte stappen vrij.
  • Verschillende biochemicaliën kunnen worden gesynthetiseerd met behulp van tussenproducten van cellulaire ademhaling.
  • Er is energie nodig voor alle lichamelijke mechanische processen en de meeste levende wezens maken energie aan via een proces dat cellulaire ademhaling wordt genoemd in hun mitochondriën.

Wanneer vindt cellulaire ademhaling plaats in de mitochondriën?

Cellulaire ademhaling is een continu proces in de levende organismen. Laten we naar weet wanneer het gebeurt in mitochondriën.

Cellulaire ademhaling in mitochondriën vindt plaats wanneer pyruvaat uit glycolyse de matrix van mitochondriën binnendringt. Het proces staat bekend als: Citroenzuurcyclus of citroenzuurcyclus.

De substraten die zo in de Krebs-cyclus worden gevormd, zijn acetyl-CoA. Oxaalacetaat is het acceptormolecuul dat combineert met acetyl CoA in aanwezigheid van enzymcitraatsynthetase. Het aldus gevormde product is citraat met zes koolstofverbindingen. De reeks van acht reacties vindt plaats in de Krebs-cyclus met behulp van verschillende enzymen die aanwezig zijn in de mitochondriën.

Waarom vindt cellulaire ademhaling plaats in de mitochondriën?

Mitochondriën is een semi-autonoom organel en kan zelfstandig functioneren. Laten we onderzoeken waarom het in mitochondriën gebeurt.

De belangrijkste reden voor cellulaire ademhaling om: voorkomen in mitochondriën is dat mitochondriën de energiecentrale van de cel zijn, omdat het energie in kleine stappen afgeeft en onmiddellijk kan worden gebruikt zoals vereist door de cel of het tijdelijk kan opslaan.

Mitochondriaal binnenmembraan heeft vouwen in vingervormige uitsteeksels die cristae worden genoemd. Deze cristae helpen bij het vergroten van het oppervlak, zodat mitochondriën meer ATP-moleculen kunnen produceren die nodig zijn voor cellulaire ademhaling.

Wat is de rol van mitochondriën bij cellulaire ademhaling?

Cellulaire ademhaling kan plaatsvinden met of zonder de betrokkenheid van zuurstof. Laten we de werkelijke rol ontdekken die mitochondriën spelen bij de cellulaire ademhaling.

Mitochondriën spelen een cruciale rol bij de cellulaire ademhaling door een grote hoeveelheid ATP te produceren. Alle noodzakelijke enzymen zijn aanwezig in de mitochondriale matrix en het binnenmembraan voor de oxidatie van het substraat om energie te produceren.

Alleen aerobe ademhaling vindt plaats in de mitochondriën. Mitochondriën produceren een hoger aantal ATP bij cellulaire ademhaling. De laatste stap van aerobe ademhaling, waarbij protonen en elektronen vrijkomen uit gereduceerde co-enzymen, vindt echter ook plaats in het binnenmembraan van mitochondriën.

Vinden alle fasen van cellulaire ademhaling plaats in mitochondriën?

Er zijn twee fasen van cellulaire ademhaling. Laten we eens kijken welke fase in mitochondriën voorkomt.

Alle fasen van cellulaire ademhaling komen niet voor in mitochondriën. Cellulaire ademhaling vindt plaats in twee stappen. glycolyse is de eerste stap van cellulaire ademhaling die plaatsvindt in het cytosol. Terwijl de tweede fase van cellulaire ademhaling plaatsvindt in de mitochondriale matrix.

Wat zijn de voordelen van cellulaire ademhaling?

Het continue proces van cellulaire ademhaling biedt vele voordelen voor cellen en organismen. Laten we eens kijken wat voor soort voordelen worden verkregen door cellulaire ademhaling.

De voordelen van cellulaire ademhaling worden hieronder gegeven:

  • Het helpt bij de oxidatie van organische stoffen en geeft in ruil daarvoor energie vrij.
  • Verschillende biochemicaliën kunnen worden gesynthetiseerd met behulp van tussenproducten die worden gevormd tijdens cellulaire ademhaling.
  • Het grootste deel van de ademhalingsenergie komt vrij als warmte en gaat verloren, waarbij ongeveer de helft wordt vastgehouden voor de celfunctie.
  • In staat zijn om direct toegang te krijgen tot elke hoeveelheid energie, omdat het vangen van ATP erg voordelig is tijdens cellulaire ademhaling.
  • Omdat ATP door de hele cel kan worden overgedragen, kan energie beschikbaar worden gemaakt vanaf de plaats van cellulaire ademhaling
  • Het is niet nodig dat de cel onmiddellijk alle ademhalingsenergie gebruikt. Zo wordt energieverspilling tot een minimum beperkt.

Welke fase van cellulaire ademhaling vindt niet plaats in de mitochondriën?

Er zijn twee fasen van cellulaire ademhaling. Laten we eens kijken welke fase niet plaatsvindt in mitochondriën.

Glycolysefase van cellulaire ademhaling komt niet voor in mitochondriën. Glycolyse is de eerste fase van cellulaire ademhaling die leidt tot de afbraak van glucose tot twee pyruvaatmoleculen, twee waterstofionen en twee ATP-moleculen die worden geproduceerd wanneer glucose wordt afgebroken of gesplitst in het cytosol.

Wanneer waterstofionen reageren met NAD, is NADH het resultaat. NAD zijn elektronendragers die helpen bij de synthese van ATP. Vervolgens worden pyruvaat- en NADH-moleculen naar de mitochondriën gestuurd.

Hoeveel stappen zijn er in cellulaire ademhaling?

Er zijn verschillende stadia in cellulaire ademhaling. Laten we het aantal stappen in cellulaire ademhaling nader onderzoeken.

Er zijn drie hoofdstappen in cellulaire ademhaling. Dit zijn:

  • glycolyse
  • Citroenzuurcyclus of Tricarbonzuurcyclus of Krebs-cyclus
  • Terminale oxidatie of oxidatieve fosforylering

glycolyse

In het cytoplasma, waar dit metabolische proces plaatsvindt, wordt glucose eerst omgezet in de drie-koolstofverbinding pyruvaat. Zowel aerobe als anaërobe omstandigheden kunnen hiertoe leiden.

citroenzuurcyclus

Het aldus gevormde pyruvaat komt de mitochondriale matrix binnen waar oxidatie van pyruvaat plaatsvindt. Acetyl-CoA voegt zich bij een oxaalacetaat met vier koolstofatomen om het citraat met zes koolstofatomen te creëren, dat de TCA-cyclus start. Het is beperkt tot aerobe omstandigheden.

Oxidatieve fosforylering

In deze route wordt een protongradiënt geproduceerd door een reeks redoxreacties die worden aangedreven door energetische elektronen die protonen over het membraan pompen. Samen zorgen ze voor een elektrochemische gradiënt.

De laatste elektronenacceptor, O2, combineert met protonen aan het einde van de elektronentransportketen om water (H2O) te creëren. In de tussentijd worden protonen door ATP-synthase terug naar de mitochondriale matrix verplaatst om ATP te produceren.

Conclusie

Om dit bericht samen te vatten, kunnen we zeggen dat de mitochondriën de plaats zijn waar cellulaire ademhaling plaatsvindt. Cellulaire ademhaling is verdeeld in drie fasen: glycolyse, de citroenzuurcyclusen oxidatieve fosforylering. Glycolyse vindt plaats in het cytosol, terwijl de krebs-cyclus plaatsvindt in de mitochondriale matrix en terminale oxidatie plaatsvindt op het binnenste mitochondriale membraan. De tweede fase genereert echter een grotere hoeveelheid ATP dan alle andere fasen.

Lees ook: