Både växt- och djurceller använder samma grundläggande process, cellulär andning, för att omvandla socker till ATP (adenosintrifosfat), den primära energiburutan för celler. Denna process kan delas upp i fyra huvudstadier:
1. Glykolys:
* Plats: Cytoplasma
* Input: Glukos (6-kolsocker)
* Utgång: 2 Pyruvate (3-kolmolekyler), 2 ATP och 2 NADH (elektronbärarmolekyl)
Detta steg bryter ner glukos i pyruvat och genererar en liten mängd ATP. Det kräver inte syre och kan förekomma i både aeroba och anaeroba förhållanden.
2. Pyruvatoxidation:
* Plats: Mitokondriell matris (i eukaryoter)
* Input: Pyruvat
* Utgång: Acetyl-CoA (2-kolmolekyl), NADH och CO2
Detta steg förbereder pyruvat för Krebs-cykeln genom att omvandla den till acetyl-CoA och frigöra koldioxid som en avfallsprodukt.
3. Krebs -cykel (citronsyrcykel):
* Plats: Mitokondriell matris (i eukaryoter)
* Input: Acetyl-CoA
* Utgång: ATP, NADH, FADH2 (elektronbärarmolekyl) och CO2
Denna cykel slutför uppdelningen av glukos och genererar mer ATP, NADH och FADH2. Det producerar också koldioxid som en avfallsprodukt.
4. Elektrontransportkedja (etc):
* Plats: Inre mitokondriell membran (i eukaryoter)
* Input: Nadh, fadh2, syre
* Utgång: H2O, ATP (majoritet)
Detta steg använder elektronerna som bärs av NADH och FADH2 för att generera en protongradient över mitokondriell membran. Denna lutning driver produktionen av majoriteten av ATP genom oxidativ fosforylering. Syre är den slutliga elektronacceptorn som bildar vatten som en biprodukt.
Obs:
* Växter har också kloroplaster, där fotosyntes sker, vilket producerar glukos som en inmatning för cellulär andning.
* Medan växter kan använda glukos från fotosyntes, kan de också få glukos från andra källor som kolhydrater.
* Djur saknar kloroplaster och beror på att konsumera glukos från matkällor.
Sammantaget är cellulär andning en komplex process som effektivt omvandlar glukos till användbar energi i form av ATP och driver viktiga cellulära funktioner i både växter och djur.
