Qual è il ruolo del glucosio nella respirazione aerobica?

July 4

Qual è il ruolo del glucosio nella respirazione aerobica?

Durante la respirazione aerobica, cellule ottengono energia in presenza di ossigeno attraverso una serie di reazioni, conosciuto come il ciclo dell'acido citrico. Il glucosio fornisce una necessaria intermedi di reazione chiave per queste reazioni si verificano. Il glucosio è una molecola di zucchero del sei-carbonio che ottiene suddiviso in due molecole di piruvato di tre atomi di carbonio. Queste molecole di piruvato, in presenza di ossigeno, possono immettere il ciclo dell'acido citrico, producendo una quantità significativa di energia per la cellula.

Glicolisi

Glucosio può essere ottenuto direttamente dalla dieta o la scomposizione di glicogeno, un polimero di molecole di glucosio. Durante la glicolisi, il glucosio è metabolizzato dalla cellula per produrre energia. Glicolisi non è molto efficiente in termini di produzione di energia, ma il processo stesso genera una serie di prodotti intermedi che può essere utilizzato per altri processi. Uno tali intermedio è piruvato. In assenza di ossigeno, il piruvato può essere convertito in acido lattico o alcol attraverso un processo noto come fermentazione. Tuttavia, in presenza di ossigeno, durante la respirazione aerobica, piruvato può immettere il ciclo dell'acido citrico.

Il ciclo dell'acido citrico

Il ciclo dell'acido citrico è una serie di reazioni che in ultima analisi, producono una quantità significativa di energia per la cellula. Questo ciclo può verificarsi solo in condizioni aerobiche - vale a dire le condizioni in cui ossigeno sufficiente è presente.

In presenza di ossigeno, le molecole di piruvato formate alla fine della glicolisi possono immettere il ciclo dell'acido citrico reagendo con un composto chiamato acetil-CoA. Durante questa reazione, viene rilasciata anidride carbonica. Infatti, biossido di carbonio viene rilasciato un numero di passi durante il ciclo dell'acido citrico. Questo è, in parte, una spiegazione del perché respirazione aerobica coinvolge respirando ossigeno e respirando fuori anidride carbonica.

Catena di trasporto degli elettroni

Per definizione, respirazione aerobica richiede ossigeno. Ossigeno è necessaria perché è necessario nella catena di trasporto degli elettroni.

La catena di trasporto degli elettroni di una cella è una serie di reazioni che coppia di reazioni chimiche tra donatori e accettori al trasferimento di protoni attraverso una membrana cellulare. Nella respirazione aerobica, l'ossigeno è l'accettore finale.

Il trasferimento di elettroni crea un gradiente protonico. Quando i protoni viaggiano indietro attraverso la membrana, che scorre giù per la pendenza, energia sotto forma di molecole chiamate ATP, o adenosina tri-fosfato, viene creato.

Se non c'è nessun ossigeno presente, non è possibile impostare la sfumatura, e queste reazioni non possono verificarsi.

Glucosio

Mentre il glucosio può fornire energia per la cellula attraverso glicolisi, questo processo non è molto efficiente. Un input di due molecole di ATP energia ottiene la reazione iniziata, ma alla fine, vengono create quattro molecole di energia ATP.

Il glucosio fornisce un ruolo maggiore per la produzione di energia più efficiente, fornendo le molecole di piruvato per l'ingresso nel ciclo dell'acido citrico. Alla fine del ciclo dell'acido citrico, 36 molecole di ATP energia vengono create per ogni molecola di glucosio uno completamente metabolizzato.

Fonti di glucosio

Glucosio possa essere ottenuto direttamente dalla dieta. Il glucosio è una molecola di zucchero monosaccaride sei-carbonio, noto anche come destrosio, o semplice zucchero da tavola. È anche parte di una lunga catena di molecole di deposito di energia chiamato glicogeno. Quando le cellule hanno bisogno più di glucosio per produrre più energia, glicogeno possa essere suddivisi per rilasciare i monomeri di glucosio individuali, che possono quindi immettere il percorso di glicolisi. Alla fine le molecole di piruvato risultante possono entrare il ciclo dell'acido citrico, purché l'ossigeno è presente.