Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Chemie

Lijst en beschrijf de vier processen bij het oxideren van glucose tot CO2 -water?

De oxidatie van glucose tot CO2 en water is een complex proces dat plaatsvindt in vier hoofdfasen:

1. Glycolyse:

* Locatie: Cytoplasma van de cel

* Beschrijving: Glucose (een 6-koolstofuiker) wordt afgebroken in twee moleculen pyruvaat (een molecuul met 3 koolstof). Dit proces genereert een kleine hoeveelheid ATP (adenosinetrifosfaat), de energievaluta van de cel en NADH (nicotinamide adenine dinucleotide), een elektronendrager.

* Key Products: 2 Pyruvate, 2 ATP, 2 NADH

2. Pyruvaatoxidatie:

* Locatie: Mitochondriale matrix

* Beschrijving: Pyruvaat komt de mitochondria binnen en wordt omgezet in acetyl-CoA (een 2-koolstofmolecuul). Dit proces genereert ook NADH.

* Key Products: Acetyl-CoA, NADH, CO2

3. Citroenzuurcyclus (Krebs -cyclus):

* Locatie: Mitochondriale matrix

* Beschrijving: Acetyl-CoA komt de citroenzuurcyclus binnen, een reeks reacties die de koolstofatomen verder oxideren, elektronen loslaten en ATP, NADH en FADH2 (Flavin adenine dinucleotide), een andere elektronendrager genereren.

* Key Products: 3 NADH, 1 FADH2, 1 ATP, 2 CO2

4. Oxidatieve fosforylering:

* Locatie: Binnenste mitochondriaal membraan

* Beschrijving: De elektronen die door NADH en FADH2 worden gedragen, worden doorgegeven aan een elektronentransportketen ingebed in het binnenste mitochondriale membraan. Dit proces geeft energie vrij, die wordt gebruikt om protonen over het membraan te pompen, waardoor een protongradiënt ontstaat. De protonen stromen terug over het membraan door ATP -synthase, waardoor de productie van ATP wordt gestimuleerd. Dit is de primaire bron van ATP in cellulaire ademhaling.

* Key Products: ~ 34 ATP, water

Over het algemeen resulteren deze vier fasen in de volledige oxidatie van glucose tot CO2 en water, met de afgifte van een aanzienlijke hoeveelheid energie die wordt vastgelegd in de vorm van ATP.

Hier is een vereenvoudigde uitsplitsing:

* Glycolyse: Glucose wordt opgesplitst in pyruvaat en genereert een kleine hoeveelheid ATP en NADH.

* Pyruvaatoxidatie: Pyruvaat wordt omgezet in acetyl-CoA en genereert meer NADH.

* citroenzuurcyclus: Acetyl-CoA wordt verder geoxideerd en produceert ATP, NADH, FADH2 en CO2.

* oxidatieve fosforylering: Elektronen uit NADH en FADH2 worden gebruikt om ATP te genereren.

Dit proces is essentieel voor het leven, omdat het de energie biedt die nodig is voor alle cellulaire activiteiten.