Cellen verwerven energie door een proces dat cellulaire ademhaling wordt genoemd . Dit proces omvat het afbreken van glucose, een eenvoudige suiker, in aanwezigheid van zuurstof om energie af te geven in de vorm van ATP (adenosine trifosfaat).

Hier is een uitsplitsing van het proces:

1. Glycolyse: Dit is de eerste fase van cellulaire ademhaling, die voorkomt in het cytoplasma van de cel. Glucose wordt opgesplitst in pyruvaat, een drie-koolstofmolecuul. Dit proces produceert een kleine hoeveelheid ATP en NADH (een molecuul dat elektronen draagt).

2. Krebs -cyclus (citroenzuurcyclus): Deze cyclus vindt plaats in de mitochondria, een gespecialiseerde organel in de cel. Pyruvaat wordt verder afgebroken, waardoor koolstofdioxide wordt vrijgeeft en meer ATP, NADH en FADH2 (een andere elektronendrager) genereert.

3. Elektronentransportketen: Deze laatste fase komt ook voor in de mitochondria. Elektronen uit NADH en FADH2 worden doorgegeven aan een keten van moleculen, waardoor energie wordt vrijgegeven die wordt gebruikt om protonen over het mitochondriale membraan te pompen. Dit creëert een protongradiënt, die vervolgens wordt gebruikt om een ​​grote hoeveelheid ATP te produceren via een proces dat oxidatieve fosforylering wordt genoemd.

Naast glucose kunnen cellen ook energie uit andere bronnen verkrijgen, zoals:

* vet: Vetmoleculen worden opgesplitst in vetzuren, die de Krebs -cyclus kunnen betreden.

* eiwit: Eiwitmoleculen kunnen worden onderverdeeld in aminozuren, die kunnen worden gebruikt om ATP te produceren of andere moleculen te synthetiseren.

Er zijn ook alternatieve paden voor energieproductie:

* Anaërobe ademhaling: Dit proces treedt op bij afwezigheid van zuurstof en produceert minder ATP dan aerobe ademhaling. Het wordt gebruikt door sommige organismen, zoals bacteriën, en door spiercellen tijdens intense lichaamsbeweging.

* fotosynthese: Dit proces wordt gebruikt door planten en sommige bacteriën om lichte energie om te zetten in chemische energie in de vorm van glucose. Deze glucose kan vervolgens worden gebruikt voor cellulaire ademhaling.

Over het algemeen is cellulaire ademhaling een complex en essentieel proces waarmee cellen de energie kunnen verkrijgen die ze nodig hebben om al hun functies uit te voeren.