1. Glykolyse (cytoplasma):
- Glukose, et simpelt sukker, er opdelt i pyruvat.
- Denne proces producerer en lille mængde ATP (2 molekyler) og NADH, en elektronbærer.
2. Krebs Cycle (mitokondrier):
- Pyruvat kommer ind i mitokondrierne og er yderligere nedbrudt og producerer kuldioxid, mere NADH og FADH2 (en anden elektronbærer) og en lille mængde ATP (2 molekyler).
3. Elektrontransportkæde (mitokondrier):
- NADH og FADH2 leverer elektroner til elektrontransportkæden, en række proteinkomplekser indlejret i mitokondrisk membran.
- Når elektroner bevæger sig ned ad kæden, frigiver de energi, der bruges til at pumpe protoner over membranen, hvilket skaber en protongradient.
- Denne gradient tilvejebringer energien til ATP -syntase, et proteinkompleks, der bruger strømmen af protoner til at producere store mængder ATP (ca. 34 molekyler).
Samlet set kan cellulær respiration sammenfattes som følger:
glukose + ilt → kuldioxid + vand + ATP
Ud over cellulær respiration kan celler også producere ATP på andre måder:
* Fotosyntese: I planter og andre fotosyntetiske organismer bruges sollys til at omdanne kuldioxid og vand til glukose og ilt. Denne proces genererer ATP direkte.
* anaerob respiration: Nogle organismer, som bakterier, kan producere ATP uden ilt gennem gæring. Denne proces er mindre effektiv end aerob respiration, men kan opretholde livet i fravær af ilt.
ATP produceret gennem disse processer bruges derefter til at drive forskellige cellulære processer, såsom:
* Muskelkontraktion
* aktiv transport
* Proteinsyntese
* Cellesignalering
* DNA -replikation
Kort sagt, ATP er livets energifalmen, og dens produktion er afgørende for alle levende organismer. Cellulær respiration, fotosyntese og anaerob respiration er de vigtigste veje, der bruges af celler til at generere denne essentielle energikilde.