細胞呼吸の全体的な化学式は、次のように要約できます。
C6H12O6（グルコース） + 6O2（酸素） -> 6CO2（二酸化炭素） + 6H2O（水） +エネルギー（ATP）
この方程式では、6炭素糖分子であるグルコースは、一連の酵素触媒反応を介して酸素の存在下で分解されます。このプロセス中、グルコース内の結合は再配置され、放出されたエネルギーはATP分子を合成するために使用されます。
細胞呼吸プロセスは、グリコリシス、クレブスサイクル（クエン酸サイクルとも呼ばれる）、および酸化リン酸化の3つの主要な段階にさらに分割できます。
1。解糖：
- 細胞質で発生します。
- グルコースは、ピルビン酸の2つの分子（3炭素分子）に分解されます。
-2つのATP分子が使用され、4つのATP分子が獲得されます（2つのATPの正味増加）。
-2つのNADH分子が生成されます。
2。クレブスサイクル：
- ミトコンドリアで発生します。
- 解糖からの各ピルビン酸分子はさらに分解され、コエンザイムAと組み合わせてアセチルCOAを形成します。
- 複数の反応で、アセチルCOAは酸化されてCO2を放出し、ATP、NADH、およびFADH2分子を生成します。
3。酸化リン酸化：
- ミトコンドリアでも発生します。
- 解糖で生成されたNADHおよびFADH2分子は、電子を電子輸送鎖に通し、ミトコンドリア膜全体に電気化学勾配を作成します。
- ATPシンターゼ酵素を介したプロトンの流れは、この勾配を使用して、化学炎症と呼ばれるプロセスを通じてATP分子を生成します。
最終的に、細胞呼吸は、グルコースに保存されている化学エネルギーを、セルの使用可能なエネルギー通貨に変換します。生成されたATPは、細胞によって利用され、筋肉収縮、神経衝撃、化学合成、膜を横切る分子の活性輸送など、さまざまな機能を実行します。
