Cellen verkrijgen energie door een proces genaamd cellulaire ademhaling . Dit is een complexe reeks chemische reacties die glucose (een suiker) afbreken in de aanwezigheid van zuurstof om energie af te geven in de vorm van adenosine trifosfaat (ATP) .

Hier is een uitsplitsing van het proces:

1. Glycolyse: Dit gebeurt in het cytoplasma en is de beginfase waarin glucose wordt afgebroken in pyruvaat. Dit proces genereert een kleine hoeveelheid ATP.

2. De Krebs -cyclus (citroenzuurcyclus): Dit gebeurt in de mitochondria en omvat een reeks reacties die pyruvaat verder afbreken, waardoor sommige ATP- en elektronendragers worden geproduceerd (NADH en FADH2).

3. Elektronentransportketen: Dit komt ook voor in de mitochondria en is de laatste fase waarin de elektronendragers elektronen afleveren aan een keten van eiwitten. Dit proces geeft een grote hoeveelheid energie vrij, die wordt gebruikt om protonen over het mitochondriale membraan te pompen, waardoor een gradiënt ontstaat.

4. Oxidatieve fosforylering: De protongradiënt gecreëerd in de elektrontransportketen stimuleert de productie van ATP door een proces dat chemiosmosis wordt genoemd.

Over het algemeen kan cellulaire ademhaling als volgt worden samengevat:

Glucose + zuurstof → Koolstofdioxide + water + ATP

Waar komt de energie vandaan?

De energie die vrijkomt tijdens cellulaire ademhaling komt van het breken van chemische bindingen in glucose. Deze bindingen bevatten potentiële energie, die wordt vrijgegeven wanneer de bindingen worden verbroken.

Andere manieren verkrijgen cellen energie:

Hoewel cellulaire ademhaling de primaire manier is waarop de meeste cellen energie verkrijgen, kunnen sommige cellen energie verkrijgen via andere middelen, zoals:

* fotosynthese: Planten en sommige bacteriën gebruiken zonlicht om koolstofdioxide en water om te zetten in glucose, waardoor energie in de chemische bindingen van glucose wordt bewaard.

* fermentatie: Sommige organismen, zoals bacteriën en gist, kunnen energie verkrijgen door fermentatie, een proces dat geen zuurstof vereist. Dit proces is minder efficiënt dan cellulaire ademhaling, maar stelt deze organismen in staat om te overleven in anaërobe omgevingen.

Samenvattend:

Cellen verkrijgen energie door glucose af te breken in aanwezigheid van zuurstof door een complex proces dat cellulaire ademhaling wordt genoemd. Dit proces genereert ATP, de belangrijkste energievaluta van cellen.