De viktigaste stadierna av cellandning äger rum i specifika fack inom mitokondrierna:
1. Glykolys:
– Detta är det första stadiet av cellandningen och sker i cellens cytoplasma. Det innebär nedbrytning av glukos, ett socker med sex kolatomer, till två pyruvatmolekyler.
- Medan glykolys sker i cytoplasman, sker några av de efterföljande reaktionerna av cellandning i mitokondrierna.
2. Pyruvatdekarboxylering och acetyl-CoA-bildning:
– I mitokondrierna bryts varje pyruvatmolekyl från glykolysen ytterligare ned och omvandlas till Acetyl-CoA (Acetyl Coenzym A).
– Denna process sker i mitokondriernas matris.
3. Citronsyracykel (Krebs-cykel):
- Citronsyracykeln äger rum i mitokondriematrisen.
– Acetyl-CoA kommer in i kretsloppet och kombineras med en fyra-kolmolekyl för att producera olika mellanprodukter.
4. Oxidativ fosforylering (elektrontransportkedja):
– Detta avgörande skede inträffar i mitokondriernas inre membran.
- Högenergielektroner passerar genom en serie elektronbärare, vilket skapar en protongradient över membranet.
- Denna protongradient driver syntesen av ATP (adenosintrifosfat) genom ATP-syntas.
Cellulär andning kulminerar med oxidativ fosforylering, där majoriteten av ATP-molekylerna genereras. ATP som produceras i mitokondrierna fungerar som den primära energikällan för olika cellulära processer, inklusive muskelkontraktion, kemisk syntes och aktiv transport.