Cellprocesserna inuti kropparna hos människor, djur och till och med fisk beror på bildandet av adenosintrifosfat (ATP). Denna komplexa organiska kemikalie kan omvandlas till mindre komplexa mono- och di-fosfater, vilket frigör energi som organismen förbrukar. Det är också inblandat i produktion av DNA och RNA. ATP är en av biprodukterna av cellulär andning, för vilka råvarorna är glukos och syre.

TL; DR (för länge, läste inte)

Under cellulär andning, en glukosmolekyl kombinerar med sex syremolekyler för att producera vatten, koldioxid och 38 enheter av ATP. Den kemiska formeln för den övergripande processen är:

C _{6H 12O 6 + 6O 2 -> 6CO 2 + 6H 2O + 36 eller 38 ATP}

Kemisk formel för respiration

Glukos, ett komplext socker, kombinerar med syre under andningen för att producera vatten, koldioxid och ATP. Kombinationen av en glukosmolekyl med sex molekyler gasformig syre ger sex vattenmolekyler, sex koldioxidmolekyler och 38 molekyler ATP. Kemiska ekvationen för reaktionen är:

C _{6H 12O 6 + 6O 2 -> 6CO 2 + 6H 2O + 36 eller 38 ATP-molekyler}

Medan glukos är huvudbränslet för andning kan energi också komma från fetter och proteiner, även om processen inte är så effektiv. Respirationen fortsätter i fyra diskreta steg och frigör cirka 39 procent av den energi som lagras i glukosmolekylerna.

Fyra steg av andning

Även om huvudprocessen för cellulär andning är i huvudsak en oxidationsreaktion, fyra saker måste hända, så du kan göra fullt potentiellt antal ATP. Dessa omfattar de fyra stadierna av andning:

Glykolys förekommer i cytoplasman. En glukosmolekyl bryter ner i två pyruvsyramolekyler (C _{3H 4O 3). Denna process resulterar i en nettoproduktion av två molekyler av ATP.}

I övergångsreaktionen passerar pyruvsyra in i mitokondrier och blir acetyl CoA.

Under Krebs-cykeln eller citronsyracykel , alla väteatomer i Acetyl CoA kombineras med syreatomer, som producerar 4 molekyler av ATP och nikotinamidadenindinukleotidhydrid (NADH), som ytterligare bryts ner i slutskedet. Detta ger upphov till koldioxid och vatten i cykeln som du måste utvisa.

Den fjärde etappen producerar elektrontransportkedjan huvuddelen av ATP. Denna komplexa process sker inom mitokondrierna.

Efter lipaser i blodet bryter ner dem kan fetter bli Acetyl CoA genom komplexa processer och gå in i Krebs-cykeln för att ge mängder av ATP jämförbar med de som framställs av glukos. Proteiner kan också producera ATP, men de måste först byta till aminosyror innan de är tillgängliga för andning.