Het proces van het afbreken van voedsel om zijn energie vrij te geven, wordt cellulaire ademhaling genoemd . Het is een complexe reeks chemische reacties die voorkomen in de cellen van levende organismen, voornamelijk in de mitochondriën. Hier is een uitsplitsing van de belangrijkste stappen:

1. Glycolyse (cytoplasma)

* invoer: Glucose (suiker)

* Uitvoer: 2 pyruvaatmoleculen, 2 ATP (energie), 2 NADH (elektronendrager)

* Key -functies: Dit is de eerste stap, die in het cytoplasma optreedt. Het breekt glucose af in kleinere pyruvaatmoleculen en genereert een kleine hoeveelheid ATP en NADH.

2. Krebs -cyclus (mitochondriale matrix)

* invoer: Pyruvate, NAD+, rage

* Uitvoer: CO2 (koolstofdioxide), ATP, NADH, FADH2 (een andere elektronendrager)

* Key -functies: Pyruvate komt de mitochondria binnen en ondergaat verdere afbraak door een cyclus van reacties. Dit genereert meer ATP, NADH en FADH2, evenals CO2 als een afvalproduct.

3. Elektrontransportketen (mitochondriaal binnenmembraan)

* invoer: NADH, FADH2, zuurstof (O2)

* Uitvoer: Water (H2O), ATP

* Key -functies: Elektronen gedragen door NADH en FADH2 worden doorgegeven aan een keten van eiwitten in het binnenste mitochondriale membraan. Deze energiestroom wordt gebruikt om protonen (H+ -ionen) over het membraan te pompen, waardoor een concentratiegradiënt ontstaat. De protonen stromen vervolgens terug over het membraan door een eiwit dat ATP -synthase wordt genoemd, waardoor de productie van grote hoeveelheden ATP wordt gestimuleerd. Zuurstof fungeert als de uiteindelijke elektronenacceptor en combineert met protonen om water te vormen.

Samenvattend kan cellulaire ademhaling worden verdeeld in drie hoofdfasen:

* Glycolyse: Glucose afbreken in pyruvaat.

* Krebs -cyclus: Verdere afbraak van pyruvaat om elektronendragers en ATP te genereren.

* Elektrontransportketen: Elektronendragers gebruiken om een grote hoeveelheid ATP te produceren.

Over het algemeen is cellulaire ademhaling een essentieel proces dat energie biedt voor alle cellulaire activiteiten, inclusief spiercontractie, eiwitsynthese en het handhaven van de lichaamstemperatuur.