science >> Wetenschap >  >> Biologie

Wat is de formule voor cellulaire ademhaling?

De cellulaire processen in de lichamen van mensen, dieren en zelfs vissen zijn afhankelijk van de vorming van adenosinetrifosfaat (ATP). Deze complexe organische chemische stof kan worden omgezet in minder complexe mono- en di-fosfaten, waardoor energie vrijkomt die het organisme consumeert. Het is ook betrokken bij de productie van DNA en RNA. ATP is een van de bijproducten van cellulaire ademhaling, waarvoor de onbewerkte ingrediënten glucose en zuurstof zijn.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Tijdens cellulaire ademhaling, één glucosemolecule combineert met zes zuurstofmoleculen om water, kooldioxide en 38 eenheden ATP te produceren. De chemische formule voor het gehele proces is:

C 6H 12O 6 + 6O 2 - & gt; 6CO 2 + 6H 2O + 36 of 38 ATP

Chemische formule voor ademhaling

glucose, een complexe suiker, combineert met zuurstof tijdens de ademhaling om water, koolstofdioxide en ATP. De combinatie van één glucosemolecule met zes moleculen gasvormige zuurstof produceert zes watermoleculen, zes kooldioxidemoleculen en 38 moleculen ATP. De chemische vergelijking voor de reactie is:

C 6H 12O <6> 6O 2 -> 6CO 2 + 6H 2O + 36 of 38 ATP-moleculen

Hoewel glucose de belangrijkste brandstof is voor ademhaling, kan energie ook afkomstig zijn van vetten en eiwitten, hoewel het proces niet zo efficiënt is. De ademhaling verloopt in vier discrete stadia en geeft ongeveer 39 procent van de energie die is opgeslagen in de glucosemoleculen vrij.

Vier stadia van ademhaling

Hoewel het belangrijkste proces van cellulaire ademhaling in wezen een oxidatiereactie is, vier dingen moeten gebeuren, dus je kunt de volledige hoeveelheid ATP maken. Deze omvatten de vier stadia van de ademhaling:

Glycolyse vindt plaats in het cytoplasma. Eén glucosemolecuul breekt af in twee moleculen van pyrodruivenzuur (C 3H 40 <3> 3). Dit proces resulteert in een netto productie van twee moleculen ATP.

In de overgangsreactie passeert pyrodruivenzuur de mitochondria en wordt Acetyl CoA.

Tijdens de Krebs-cyclus of citroenzuurcyclus , alle waterstofatomen in de Acetyl CoA worden gecombineerd met zuurstofatomen, waardoor 4 moleculen ATP en nicotinamide adenine dinucleotide hydride (NADH) worden geproduceerd, die verder worden afgebroken in de laatste fase. Dit produceert afval van koolstofdioxide en water in de cyclus die je moet verdrijven.

De vierde fase, de elektronentransportketen, produceert het grootste deel van de ATP. Dit complexe proces vindt plaats in de mitochondriën.

Nadat lipasen in de bloedbaan ze hebben afgebroken, kunnen vetten door complexe processen Acetyl CoA worden en de Krebs-cyclus ingaan om hoeveelheden ATP op te leveren die vergelijkbaar zijn met die van glucose. Eiwitten kunnen ook ATP produceren, maar ze moeten eerst veranderen in aminozuren voordat ze beschikbaar zijn voor de ademhaling.