1. Glykolys (cytoplasma):
* Glukos (6 kol) kommer in i cytoplasma.
* Genom en serie enzymkatalyserade reaktioner bryts glukos i två molekyler av pyruvat (3 kol vardera).
* Denna process genererar en nettovinst på 2 ATP och 2 nadh (elektronbärare).
2. Pyruvatoxidation (mitokondriell matris):
* Pyruvat kommer in i mitokondrierna, där det omvandlas till acetyl-CoA (2 kol) genom att förlora en koldioxidmolekyl.
* Denna process genererar 1 nadh per pyruvate, så 2 nadh totalt.
3. Citrinsyran Cykel (Krebs -cykel) (mitokondriell matris):
* Acetyl-CoA kommer in i citronsyrancykeln, en serie reaktioner som producerar elektronbärare med hög energi och koldioxid.
* Varje acetyl-CoA-molekyl producerar:
* 3 nadh
* 1 fadh2 (en annan elektronbärare)
* 1 ATP
* 2 CO2
* Eftersom två acetyl-CoA-molekyler bildas av en glukos är det totala utbytet:
* 6 nadh
* 2 fadh2
* 2 ATP
* 4 CO2
4. Oxidativ fosforylering (elektrontransportkedja och kemiosmos) (inre mitokondriell membran):
* Elektronbärarna (NADH och FADH2) levererar sina elektroner till elektrontransportkedjan.
* När elektroner rör sig genom kedjan frigörs och används för att pumpa protoner (H+) över det inre mitokondriella membranet, vilket skapar en protongradient.
* Denna gradient driver ATP -syntes av ATP -syntas , som använder energin från protonflödet för att lägga till en fosfatgrupp till ADP och producera ATP .
* Detta är det stora ATP-producerande andningsstadiet.
Final ATP -utbyte:
* glykolys: 2 ATP
* citronsyrcykel: 2 ATP
* oxidativ fosforylering: ~ 32 ATP (teoretiskt 38, men vissa protoner är "läckta"))
Totalt ATP -utbyte: 36 ATP
Obs: Detta är en förenklad översikt. Det faktiska antalet producerade ATP kan variera något beroende på de specifika förhållandena och celltypen.
Sammanfattning:
Aerob andning är en komplex process som effektivt extraherar energi från glukos för att producera ATP, den primära energiburutan för celler. Det involverar en serie noggrant koordinerade steg i olika delar av cellen, med hjälp av elektronbärare och protongradienter för att uppnå hög energiutbyte.