1. 당분 해 (세포질에서) :
- 포도당은 두 분자의 피루 베이트로 분해됩니다.
- 각 피루 베이트는 아세틸 CoA를 형성하기 위해 일련의 효소 반응을 겪습니다.
-이 과정에서, 2 개의 ATP 분자 (순 이득) 및 2 분자의 NADH (감소 된 형태의 니코틴 아미드 아데닌 디 뉴클레오티드)가 생성된다.
2. Krebs 사이클 (미토콘드리아 매트릭스) :
- 각각의 아세틸 CoA는 Krebs 사이클에 들어갑니다.
- 각각의 아세틸 CoA에 대해, Krebs 사이클은 NADH의 3 분자, 2 분자 FADH2 (감소 된 형태의 플라 빈 아데닌 디 뉴클레오티드) 및 1 분자 ATP (기질 수준의 인산화)를 생성한다.
3. 산화 인산화 (내부 미토콘드리아 막 내) :
-NADH 및 FADH2에 의해 운반되는 고 에너지 전자는 일련의 단백질 복합체 인 전자 수송 사슬을 따라 전달된다.
-이 과정은 내부 미토콘드리아 막을 가로 질러 양성자 구배를 생성하여 ATP 신타 제 (화학 운동 메커니즘이라고도 함)를 통한 ATP의 합성을 유도합니다.
- 전자 수송 체인을 통해 전달 된 각 쌍의 전자 쌍에 대해, ATP의 2-3 분자가 생성된다 (추정치는 특정 경로 및 유기체에 따라 다름).
각 단계에서 생성 된 ATP를 고려하십시오.
- 당분 해 :2 ATP (순 이익)
-Krebs 사이클 :1 ATP + 3 NADH + 2 FADH2 (아세틸 COA 당)
- 산화 인산화 :약 30-32 ATP (전자 한 쌍의 전자 당)
당분 해 및 Krebs 사이클을 통해 하나의 포도당 분자의 완전한 산화를 가정하고, 산화 적 인산화를 통해 생성 된 ATP를 고려할 때, 최대 이론적 수율은 각각의 포도당 분자에 대한 36-38 ATP 분자이다. 이것은 세포 호흡 동안 ATP 형태로 추출되고 저장 될 수있는 최대 에너지를 나타냅니다.
일부 ATP는 당분 해의 초기 단계에서 사용되며 전자 수송 체인의 비 효율성으로 인해 소량이 손실 될 수 있습니다. 그러나 전체 공정은 포도당에서 에너지를 추출하여 세포의 "에너지 통화"인 ATP로 변환하는 데 매우 효율적입니다.