Процесс клеточного дыхания и его этапы
Содержание
Мы все нуждаемся в энергии, чтобы нормально функционировать, и мы получаем эту энергию из продуктов, которые употрeбляем в пищу. Наиболее эффективным способом накопления энергии клетками, хранящейся в пище является клеточное дыхание, катаболический процесс для производства аденозинтрифосфата (АТФ). АТФ – молекула с высоким содержанием энергии, используемая рабочими клетками организма. Клеточное дыхание протекает как в эукариотических, так и прокариотических клетках. Существуют три основные этапа клеточного дыхания: гликолиз, цикл лимонной кислоты и окислительное фосфорилирование.
Гликолиз
Гликолиз буквально означает «расщепление сахара». Процесс гликолиза происходит в цитоплазме клетки. Глюкоза и кислород подаются в клетки кровотоком. В результате гликолиза образуются две молекулы АТФ, две молекулы пировиноградной кислоты и две «высокоэнергетичные» молекулы НАДН. Гликолиз может происходить с кислородом или без него. В присутствии кислорода гликолиз является первой стадией аэробного клеточного дыхания. Без кислорода гликолиз позволяет клеткам производить небольшое количество АТФ. Этот процесс называется анаэробным дыханием или ферментацией. Ферментация также производит молочную кислоту, которая может накапливаться в мышечной ткани, вызывая болезненность и жжение.
Читайте также: Различия между аэробным и анаэробным дыханием
Цикл лимонной кислоты
Цикл лимонной кислоты, также известный как цикл трикарбоновой кислоты или цикл Кребса, начинается после того, как молекулы из процесса гликолиза, преобразуются в несколько другое соединение – ацетил-КоА.
Через ряд промежуточных этапов наряду с двумя молекулами АТФ образуются несколько соединений, способных хранить «высокоэнергетические» электроны. Соединения, известные как никотинамидадениндинуклеотид (НАД) и флавинадениндинуклеотид (ФАД), снижаются в процессе. Эти приведенные формы переносят «высокоэнергетические» электроны на следующий этап.
Цикл лимонной кислоты происходит только тогда, когда есть кислород, но он не использует кислород напрямую. Все реакции этого цикла протекают в клеточных митохондриях.
Окислительное фосфорилирование
Электронный трaнcпорт нуждается в непосредственном наличии кислорода. Электронно-трaнcпортная цепь представляет собой ряд электронных носителей в мембране митохондрий эукариотических клеток. Через серию реакций электроны с высокой энергией передаются в кислород. При этом образуется градиент, и в конечном итоге путем окислительного фосфорилирования получается АТФ. Фермент АТФ-синтаза использует энергию, создаваемую электронно-трaнcпортной цепью для фосфорилирования АДФ в АТФ.
Максимальный выход ATФ
Таким образом, прокариотические клетки могут давать 38 АТФ-молекул, тогда как эукариотические клетки дают максимум 36. В эукариотических клетках молекулы НАДН, полученные в гликолизе, проходят через митохондриальную мембрану, которая «стоит» двух молекул АТФ.
Я часто выглядываю из своего окна. Вначале я любуюсь небом, оно в морозный день становится синим с розовыми переходами цвета....
09 05 2024 7:48:36
Биологическое оружие - это токсичные вещества, полученные из патогенных организмов (например, бактерий и вирусов) или искусственно изготовленных токсичных веществ....
08 05 2024 11:26:26
В этой статье представлена подборка некоторых представителей фауны Байкала, с кратким описанием и фото....
07 05 2024 18:52:11
ОТВЕТ: Самым быстрым насекомым на Земле, известным науке, является вид австралийских жуков-скакунов - жужелица-скакун (Cicindela hudsoni)....
06 05 2024 18:29:40
Большинство ученых согласны с тем, что даже небольших изменений температуры достаточно, чтобы оказать негативное влияние для сотен видов флоры и фауны....
05 05 2024 22:14:48
Тайга, также известная как бореальные леса - крупнейшая природная зона планеты, расположенная в северных приполярных регионах Северной Америки, Европы и Азии......
04 05 2024 4:33:53
Наверное не найдется ни одного человека, который бы не радовался наступлению лета. Особенно его ждут все школьники, ведь впереди продолжительные летние каникулы....
03 05 2024 18:36:57
Красное море выделяется среди других водоемов Северного полушария своим биоразнообразием. Рыб притягивают кораллы, которые растянулись вдоль восточного побережья. Какие же виды рыб можно повстречать в водах Красного моря?...
02 05 2024 18:59:52
Клеточный цикл представляет собой сложную последовательность событий предшествующих делению или гибели клетки....
01 05 2024 21:57:30
Раффлезия Арнольда (Rafflesia arnoldii) растение паразит из рода Раффлезия (Rafflesia), также известное как «трупная лилия», является крупнейшим цветком на Земле....
30 04 2024 19:15:48
Чередование поколений описывает жизненный цикл растения, как оно изменяется между пoлoвoй и бесполой фазами (поколениями)....
29 04 2024 9:24:12
Июнь славится пышностью зелени, а так же цветущими на клумбах цветами, в лесу на солнечных полянах и на лугах. Радуют разнообразием оттенков – розы, петуньи, настурция. В начале месяца зацветает калина....
28 04 2024 1:38:35
Очагом вулкана называют природный резервуар магмы находящийся под вулканом. Именно из него магма поступает на поверхность в ходе извержений....
27 04 2024 7:24:17
Экологические факторы — совокупность всех признаков среды (температура, влажность, свет, давление воздуха, свойства почвы, состав воздуха, рельеф, живые организмы и др.), оказывающих воздействие на организм или экологическую систему в целом....
26 04 2024 12:34:25
Ягуар (Panthera onca) — крупное хищное млекопитающее семейства кошачьи, а также единственный представитель рода пантер в Северной и Южной Америке....
25 04 2024 1:23:10
Особенности климатических условий Индийского океана определяются расположением его большей части в тропических и экваториальных широтах....
24 04 2024 6:50:31
Как быстро вы можете бежать? Исследования показывают, что теоретически человек способен развивать скорость около 64 км/ч, но на пpaктике средняя спринтерская скорость не превышает 20-25 км/ч....
23 04 2024 21:21:14
ОТВЕТ: По словам исследователя Джона Хатчинсона из Королевского ветеринарного колледжа в Великобритании, слоны способны передвигать с максимальной скоростью......
22 04 2024 14:34:36
Биом пустыни представляет собой совокупность жарких и засушливых наземных биомов планеты. Он занимает почти 1/5 часть суши и затрагивает различные регионы мира....
21 04 2024 7:45:29
Несмотря на схожие хаpaктеристики животных и растительных клеток, они также имею множество различий, которые рассмотрены в этой статье....
20 04 2024 8:28:38
Подземные воды - это все воды, находящиеся под поверхностью Земли, где они занимают пустоты в почвах или геологических пластах....
19 04 2024 21:40:22
К акватории Атлантического океана относится множество заливов, морей и проливов, среди которых можно отметить несколько наиболее крупных....
18 04 2024 11:11:27
ОТВЕТ: В то время как дикие кошки, такие как всем известный гепард, который может достигать невероятной скорости 110 км в час, домашние кошки способны бегать......
17 04 2024 17:26:41
ОТВЕТ: Пингвины живут в Антарктиде, так как очень хорошо приспособлены к сильному холоду благодаря своим уникальным......
16 04 2024 11:23:55
В этой статье вы узнаете, какие рыбы и морские животные являются опасными для человека, а какие не представляют серьезной угрозы....
15 04 2024 11:12:55
Летучие мыши являются главным примером летающих млекопитающих, живущих в наши дни, но существует еще множество других представителей этого класса, которые способны планировать на значительные дистанции....
14 04 2024 9:10:11
Лизосомы являются органеллами, которые встречаются в большинстве клеток животных и осуществляют функцию пищеварительных ферментов в эукариотических клетках....
13 04 2024 6:52:49
Фенотип - выраженные физические черты организма, определенные генотипом, доминирующими генами, случайной генетической вариацией и воздействием окружающей среды....
12 04 2024 23:53:10
Все организмы, населяющие нашу планету, приспособились к жизни в какой-либо определенной среде: дождевые черви живут в почве, аскариды паразитируют в теле животных, рыбы обитают в воде, а многие птицы ведут наземный образ жизни, но при этом немалую часть времени проводят в воздухе....
11 04 2024 23:20:35
Около 97% площади всей Северной Америки занимают всего три страны. Все остальные государства континента расположены либо на небольшом участке суши - Панамском перешейки в Центральной Америки, либо являются островными государствами....
10 04 2024 2:30:19
Когда заводишь питомца, то одним из главных вопросов является: как же назвать его? Это очень важный и ответственный момент. Поскольку кролик – это новый члeн семьи. Его имя должно нравиться всем в семье....
09 04 2024 12:32:33
Италия находится на материке Евразия. Она занимает территорию Апеннинского полуострова, а потому относится к Южной Европе....
08 04 2024 1:17:25
Водохранилище – это искусственный водоем, созданный человеком в хозяйственных целях. Озера же имеют естественное происхождение. Именно рукотворность водохранилищ является главным признаком, отличающих их от других водоемов....
07 04 2024 8:30:54
Золотая кошка (Caracal aurata) - вид дикой кошки эндемичной для тропических лесов Западной и Центральной Африки. Это близкий родственник каpaкала и сервала....
06 04 2024 8:11:33
Суматрaнcкая кошка (Prionailurus planiceps) - вид дикого плотоядного млекопитающего из семейства кошачьих (Felidae), рода восточные кошки (Prionailurus)....
05 04 2024 16:44:34
Радиоактивные отходы - это отходы, исходящие от атомной электростанции или медицинской лаборатории. Они содержат радиоактивные материалы, опасные для большинства форм жизни и окружающей среды....
04 04 2024 8:22:49
Очень радостно, когда еще вчера все было тусклым и серым, а утром видишь загадочные преобразования происходящие в природе. Видя первый снег из окна, всегда вспоминается детство....
03 04 2024 21:20:52
В этой статье представлена подборка некоторых краснокнижных растений Пермского края, с кратким описанием и фото....
02 04 2024 17:54:36
Белый медведь (Ursus maritimus) – крупный вид медведя, населяющий ледовые поля Северного Ледовитого океана....
01 04 2024 16:23:13
ОТВЕТ: Берингов пролив расположен в Северном полушарии Земли, между США и Россией, а также соединяет Северный Ледовитый и Тихий океаны....
31 03 2024 0:25:53
Под биосферой подразумевается оболочка планеты, в которой есть жизнь и которая находится под воздействием жизни. В целом биосфера – это глобальная экосистема планеты, объединяющая все более мелкие экосистемы в единое целое....
30 03 2024 0:13:51
ОТВЕТ: Самой маленькой страной континентальной части Африки является......
29 03 2024 23:55:20
Греция находится в Евразии, на Балканском полуострове, который относится к Южной Европе....
28 03 2024 7:31:43
Домашние животные – будь то кошки, собаки или такая экзотика, как ящерицы, попугай – привносит в жизнь любого человека разнообразие....
27 03 2024 8:32:58
Перед нами картина русского художника Алексея Саврасова «Грачи прилетели». Она известна многим ценителям искусства живописи. При ее осмотре взгляд падает на искривленные и местами сломанные березы, на которых сидят и вьют гнезда грачи....
26 03 2024 1:21:25
Существует множество гипотез и теорий возникновения жизни на Земле, и в этой статье мы рассмотрим некоторые из наиболее популярных в научных кругах....
25 03 2024 21:11:57
Каждый день дятел в среднем осуществляет около 12 тысяч ударов клювом. Примерно – 10 ударов в секунду. При этом он никак не вредит своему мозгу. В чем же секрет этих птиц и почему у них не бывает сотрясения мозга....
24 03 2024 4:38:15
Ученые имеют меньше информации о глубинах Земли, чем о дальнем космосе. Однако это не мешает им строить свои теории о ее строении. Из каких же слоев состоит Земля?...
23 03 2024 6:44:32
В этой статье вы найдете цветные картинки овощей с названиями....
22 03 2024 20:22:16
ОТВЕТ: Науке известно более 1 млн видов насекомых и пpaктически все они появляются на свет из......
21 03 2024 0:14:21
Еще:
Знания -1 :: Знания -2 :: Знания -3 :: Знания -4 :: Знания -5 :: Знания -6 :: Знания -7 :: Знания -8 :: Знания -9 ::
Размножение и развитие животных (3 класс, окружающий мир)
Природные зоны России — карта, названия, географическая хаpaктеристика и таблица
Русско-японская война 1904-1905 гг кратко даты и события в таблице
Стадии антропогенеза в таблице (11 класс, биология)
Самая краткая биография Андерсена
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Основные природные зоны Канады
Богатство (обществознание, 5 класс)
Самые большие равнины на территории России: названия, карта, границы, климат и фото
Ганс Христиан Андерсен биография кратко для детей и интересные факты
Teaching approaches: The grammartranslation method
Взаимоотношения между организмами – примеры, хаpaктеристика и таблица
Модификационная изменчивость – значение в жизни организма, примеры и особенности
Таблица “Природные зоны климатических поясов”, особенности климата мира
Внутреннее строение млекопитающих – таблица кратко
Разряды местоимений- таблица видов с примерами в русском языке
Местоимения 3 лица в русском языке, единственного и множественного числа
Самая краткая биография Грига
Страны Азии и их столицы – список и таблица
Булат Окуджава биография, кратко о творчестве и личной жизни
Какие бывают природные зоны, их основные особенности
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Лица глаголов, как определить – таблица для 1, 2, 3 лица в русском языке
Непроизводные и производные междометия, таблица с примерами
Самая краткая биография Марко Поло
Морфологический разбор причастия – примеры морфемного разбора слова по составу
Предлоги места в английском языке в таблице (4 класс)
Спряжения глаголов – как определить, таблица 1 и 2 спряжения в русском языке, правило и исключения
Природная зона Санкт-Петербурга – в какой находится