Ląstelinis kvėpavimas: teorija

Visų gyvų organizmų ląstelėms būtina energija, kad galėtų nenutrūkstamai vykti gyvybiniai procesai: makromolekulių sintezė, aktyvioji medžiagų pernaša, sekrecija, raumenų ląstelių susitraukimas ir t. t. Tiesiogiai panaudoti energijos, sukauptos molekulėse, ląstelės negali, todėl įvairiems procesams naudoja energiją, kuri susidaro skylant ATP molekulei. Nepanaudota energija išsklaidoma į aplinką kaip šiluma. ATP molekulės yra universalus energijos šaltinis visoms ląstelėms. Kadangi ATP atsargų ląstelėse nedaug, šios molekulės turi būti nuolat sintetinamos. ATP sintezei naudojama energija, išsiskyrusi organizmuose skaidant organines medžiagas, dažniausiai – gliukozę.
Medžiagų apykaitos reakcijos ląstelėse, kai skaidant angliavandenius ar kitus apykaitos produktus susidaro ATP, vadinamos viduląsteliniu kvėpavimu. Energija iš ląstelės į ląstelę neperduodama, todėl kvėpavimas vyksta kiekvienoje ląstelėje. Ląstelinio kvėpavimo metu vyksta sudėtingos reakcijos. Kiekvieną reakciją katalizuoja skirtingi fermentai, jie suardo gliukozės (C66H1212O66) atomus siejančius ryšius. Vykstant tokioms reakcijoms atpalaiduojama energija.
Ląstelinis kvėpavimas gali būti aerobinis ir anaerobinis. Aerobinio kvėpavimo metu naudojamas deguonis, o anaerobinis kvėpavimas vyksta be deguonies.
Aerobinio kvėpavimo metu vyksta šie etapai: glikolizė, pereinamoji reakcija, Krebso ciklas, elektronų pernašos grandinė. Aerobinio kvėpavimo metu gliukozė suskyla iki H22O ir CO22, atpalaiduojama daug energijos. H22O ir CO22 – tai galutiniai gliukozės skilimo produktai.
C66H1212O66 + 6O22 →→ 6CO22 + 6H22O + 38 ATP.
Glikolizė vyksta citozolyje, nenaudojant deguonies. Šio etapo metu gliukozės molekulė skaidoma į 2 piruvato (pirovynuogių rūgšties) molekules. Vykstant oksidacijos reakcijoms, susidaro 4 ATP molekulės (dvi ATP molekulės sunaudojamos reakcijų metu). Glikolizės pabaigoje susidaro 2 ATP molekulės.
Po glikolizės piruvatai skaidomi toliau mitochondrijose, naudojant deguonį. Mitochondrijų matrikse vyksta pereinamoji reakcija ir Krebso ciklas (ratu vykstančios oksidacijos reakcijos). Pereinamosios reakcijos metu piruvatas virsta acetilo grupe, kuri prisijungia prie kofermento A. Susidaro junginys acetil-KoA ir 2 CO22 molekulės. Krebso ciklo metu atskilę elektronai ir H++ prisijungia prie NAD++ ir FAD molekulių. Šios virsta NADH ir FADH22 ir perduoda elektronus į elektronų pernašos grandinę. Susidaro 1 ATP molekulė. Krebso ciklas vyksta du kartus. Po Krebso ciklo susidaro 2...

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!