Cellandning

I den här artikeln kommer vi att utforska den fascinerande världen av Cellandning, undersöka dess inverkan i olika sammanhang och hur den har utvecklats över tiden. Från sitt ursprung till nutid har Cellandning varit föremål för studier, debatt och kontroverser. Under de kommande sidorna kommer vi att fördjupa oss i de mest relevanta aspekterna relaterade till Cellandning, och analysera dess egenskaper, influenser och återverkningar på samhället. Genom denna forskning hoppas vi kunna belysa detta mycket relevanta ämne och erbjuda en heltäckande vision som gör att vi kan förstå dess betydelse i dagens värld.

Ämnesomsättningen

Denna artikel är en del i serien Ämnesomsättningen med följande delar:
Metabolism · Katabolism · Anabolism
Katabolism
Matspjälkning · Glykolys · Beta-oxidation · Trans-/Deaminering · Citronsyracykeln · Elektrontransportkedjan · Oxidativ fosforylering · Ureacykeln
Anabolism
Glukoneogenes · Proteinsyntes · Fettsyrasyntes
Se även
Fotosyntes · Cellandning · Malat-aspartatskytteln

Cellandning kan syfta på två närliggande begrepp. Ofta menar man all biologisk förbränning och energiutvinning. Rent vetenskapligt är cellandningen det sista steget i energiutvinningen, även kallad elektronkedjan (se elektrontransport och oxidativ fosforylering). En synonym till cellandning är inre andning.

Cellandningen består av delprocesserna glykolys, citronsyracykeln, elektrontransportkedjan och oxidativ fosforylering. Glykolysen sker i cytosolen; de andra delprocesserna sker i omgivningen till det inre membranet i mitokondrien.

Cellandningen omvandlar kemisk energi i socker och syre till kemisk energi i ATP. ATP är en form som cellen kan använda direkt i de flesta av de processer som kräver energitillskott. I cellandningen omvandlas druvsocker och syre (bränslet) till koldioxid, vatten (restprodukter) och energi. Huvuddelen av ATP-genereringen sker i oxidativ fosforylering.

Oxidativ fosforylering är slutsteget i en kedja av energiomvandlingar (se även tabellen nedan):

energirik molekyl → elektron i elektronbärare → hög protonkoncentration → ATP

Översiktstabell

Namn Omvandling Beskrivning Energiutbyte per glykosmolekyl
Glykolys Glykos + 2 NAD+ + 2 ADP + 2 Pi → 2 NADH + 2 Pyruvat + 2 ATP + 2 H2O + 2 H+[1] I ungefär 10 steg sönderdelas en molekyl glykos till två molekyler pyruvat. 2 ATP och 2 NADH
Länkreaktionen (Link Reaction) Pyruvat + NAD+ + CoA-SH → Acetyl-CoA + NADH + CO2 Reaktion som utförs av enzymet pyruvatdehydrogenas 2 NADH
Citronsyracykeln (Krebs Cycle) Acetyl-CoA + 3 NAD+ + FAD + GDP + P + 2 H2O →
CoA-SH + 3 NADH + H+ + FADH2 + GTP + 2 CO2 + 3 H+
Först sammanförs en molekyl acetyl CoA med en molekyl oxaloacetat. Under citronsyracykelns åtta steg avspjälkas 2 koldioxid och oxaloacetat återbildas. 6 NADH, 2 FADH och 2 ATP (via GTP)
Elektrontransportkedjan (Electron Transport Chain) NADH + H+ + (1/2) O2 → H2O + NAD+ En elektron med hög energi flyttas från elektronbärare till elektronbärare i ungefär 8 steg. I tre av dessa kan laddningsomflyttningen användas för att förflytta 2 protoner över ett membran. På detta sätt byggs en laddningsskillnad upp, som fungerar som ett elektriskt batteri. 44 protoner transporterade över membranet
Oxidativ fosforylering ADP + PO2 → ATP Ett protein (ATP-syntas) släpper tillbaka 2 av de protoner som hopats på ena sidan av membranet. Den energi som protonerna förlorar används till att producera en ATP. Varje NADH renderar i tre ATP och varje FADH renderar i 2 ATP, vilket ger 3*10 ATP + 2*2 ATP. 34 ATP

Totalt: 38 ATP (motsvarar 1,14 MJ)

Cellandning: C6H12O6(druvsocker) + 6O2 → 6H2O + 6CO2 + energi (ATP)

Se även

Referenser

Noter

  1. ^ Björndahl / Castenfors, Gunnar / Johan (2012). Spira - Biologi 2. Läst 23 februari 2016