Hvad er ligningen cellulær respiration?

Cellulær respiration er et sæt metaboliske reaktioner, der finder sted i organismers celler for at omdanne biokemisk energi fra næringsstoffer til adenosintrifosfat (ATP) og derefter frigive affaldsprodukter. Denne proces er afgørende for overlevelsen af ​​alle levende organismer, fordi ATP fungerer som den vigtigste energivaluta for celler.

Den overordnede kemiske ligning for cellulær respiration kan opsummeres som følger:

C6H12O6 (glukose) + 6O2 (ilt) -> 6CO2 (kuldioxid) + 6H2O (vand) + energi (som ATP)

I denne ligning nedbrydes glucose, et sukkermolekyle med seks kulstof, i nærvær af oxygen gennem en række enzymkatalyserede reaktioner. Under denne proces omarrangeres bindingerne i glucose, og den frigivne energi bruges til at syntetisere ATP-molekyler.

Den cellulære respirationsprocessen kan yderligere opdeles i tre hovedstadier:glykolyse, Krebs-cyklussen (også kendt som citronsyrecyklussen) og oxidativ phosphorylering.

1. Glykolyse:

- Forekommer i cytoplasmaet.

- Glucose nedbrydes til to molekyler pyruvat (et molekyle med tre kulstof).

- Der bruges 2 ATP-molekyler, og der opnås 4 ATP-molekyler (nettotilvækst på 2 ATP).

- Der produceres 2 NADH-molekyler.

2. Krebs-cyklus:

- Forekommer i mitokondrierne.

- Hvert pyruvatmolekyle fra glykolyse nedbrydes yderligere og kombineres med coenzym A for at danne Acetyl CoA.

- Over flere reaktioner oxideres Acetyl CoA til at frigive CO2 og producere ATP, NADH og FADH2 molekyler.

3. Oxidativ phosphorylering:

- Forekommer også i mitokondrierne.

- NADH- og FADH2-molekyler produceret i glykolyse og Krebs-cyklussen sender deres elektroner til elektrontransportkæden, hvilket skaber en elektrokemisk gradient over mitokondriemembranen.

- Strømmen af ​​protoner gennem ATP-syntaseenzymet bruger denne gradient til at producere ATP-molekyler gennem en proces, der kaldes kemiosmose.

I sidste ende omdanner cellulær respiration den kemiske energi, der er lagret i glukose, til cellens anvendelige energivaluta, ATP. Den producerede ATP bruges derefter af celler til at udføre forskellige funktioner, herunder muskelsammentrækning, nerveimpulstransmission, kemisk syntese og aktiv transport af molekyler over membraner.