1。好気性呼吸: この経路には酸素が必要であり、グルコースからエネルギー(ATP)を生成する最も効率的な方法です。 4つの主要な段階が含まれます。
* 糖分解: グルコースはピルビン酸に分解されます。これは細胞質で発生します。
* ピルビン酸酸化: ピルビン酸はアセチルCoAに変換され、ミトコンドリアに入ります。
* クエン酸サイクル(クレブサイクル): アセチルCoAは酸化され、電子キャリア(NADHおよびFADH2)を生成します。
* 電子輸送チェーン: NADHとFADH2の電子は、タンパク質の鎖に沿って渡され、ATPの産生を促進します。
2。嫌気性呼吸(発酵): この経路は酸素を必要とせず、好気性呼吸よりも効率が低い。それは解糖とNAD+を再生するその後のステップのみを伴います(解糖が継続するために必要です)。発酵には2つの主なタイプがあります。
* 乳酸発酵: ピルビン酸は乳酸に縮小されます。これは、激しい運動中の筋肉細胞でよく見られます。
* アルコール発酵: ピルビン酸はエタノールと二酸化炭素に変換されます。これは酵母といくつかの細菌によって使用されます。
使用されている経路を決定するものは何ですか?
酸素の有無は、どの経路が使用されるかを決定する主要な要因です。
* 酸素が利用可能な場合: 細胞は有酸素症の呼吸を利用します。これは、ATPが大幅に増加するためです。
* 酸素が制限または利用できない場合: 細胞は嫌気性呼吸に切り替わり、酸素がなくてもATPの生成を続けることができます。
他の要因は、以下を含むどの経路に影響を与える可能性があります。
* セルのタイプ: 異なる細胞タイプには異なる代謝のニーズがあり、ある経路を別の経路よりも好む可能性があります。
* 他のエネルギー源の可用性: 他のエネルギー源(脂肪酸など)が利用可能な場合、細胞はグルコースに大きく依存していない場合があります。
* 環境条件: 温度やpHなどの要因も代謝経路に影響を与える可能性があります。
セルは環境とニーズに応じてこれらの経路を切り替えることができることを覚えておくことが重要です。この柔軟性により、セルは変化する条件に適応し、エネルギー生産を維持できます。