1。解糖: これは最初の段階であり、細胞の細胞質で発生します。これには、グルコース(単純な糖)のピルビン酸崩壊が含まれます。このプロセスは、細胞の主要なエネルギー通貨である少量のATP(アデノシン三リン酸)と、電子担体であるNADH(ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド)を生成します。
2。クレブスサイクル(クエン酸サイクル): このサイクルは、細胞の大国であるミトコンドリアで行われます。ピルビン酸はアセチルCoAに変換され、クレブスサイクルに入ります。この一連の反応は、より多くのATP、NADH、およびFADH2(フラビンアデニンジヌクレオチド)と呼ばれる別の電子キャリアを生成します。
3。電子輸送チェーン: これは細胞呼吸の最終段階であり、内側のミトコンドリア膜で発生します。 NADHとFADH2によって運ばれる電子は、タンパク質の連鎖に沿って通過し、途中でエネルギーを放出します。このエネルギーは、膜を横切ってプロトンをポンピングするために使用され、濃度勾配が生成されます。
4。酸化リン酸化: プロトンは、ATPシンターゼと呼ばれる酵素を介して膜を横切って流れ、この流れからのエネルギーを使用してATPを合成します。これは、ATPが細胞呼吸で生成される主な方法です。
全体として、細胞呼吸の化学反応はグルコースやその他の食物分子を分解し、ATPの化学結合に保存されているエネルギーを放出します このエネルギーは、生物によって使用され、筋肉収縮、神経インパルス伝達、タンパク質合成などの重要な生命プロセスを動かします。
細胞呼吸には2つの主要なタイプがあります:
* 好気性呼吸: これには、電子輸送鎖の最終電子受容体として酸素が必要です。それは嫌気性呼吸よりもはるかに効率的であり、各グルコース分子からはるかに多くのATPを生成します。
* 嫌気性呼吸: これは酸素を必要とせず、最終電子受容体として硫酸塩や硝酸塩などの他の分子を使用します。このプロセスは、有酸素呼吸よりもはるかに少ないATPを生成します。
細胞の呼吸を理解することは、生物がエネルギーをどのように得て利用するかを理解するための基本です。