세포 호흡 :식물과 동물의 설탕에서 ATP로
식물과 동물 세포는 모두 동일한 기본 과정 인 세포 호흡을 사용하여 설탕을 세포의 1 차 에너지 통화 인 ATP (아데노신 트리 포스페이트)로 전환합니다. 이 프로세스는 4 가지 주요 단계로 나눌 수 있습니다.
1. 당분 해 :
* 위치 : 세포질
* 입력 : 포도당 (6- 탄소 설탕)
* 출력 : 2 피루 베이트 (3- 탄소 분자), 2 ATP 및 2 NADH (전자 캐리어 분자)
이 단계는 포도당을 피루 베이트로 분해하고 소량의 ATP를 생성합니다. 산소가 필요하지 않으며 호기성 및 혐기성 조건에서 발생할 수 있습니다.
2. 피루 베이트 산화 :
* 위치 : 미토콘드리아 매트릭스 (진핵 생물에서)
* 입력 : 피루 베이트
* 출력 : 아세틸 -CoA (2- 탄소 분자), NADH 및 CO2
이 단계는 Krebs 사이클을 아세틸 -CoA로 전환하고 폐기물로서 이산화탄소를 방출함으로써 크레브 스클의 피루 베이트를 준비합니다.
3. Krebs 사이클 (Citric Acid Cycle) :
* 위치 : 미토콘드리아 매트릭스 (진핵 생물에서)
* 입력 : 아세틸 -CoA
* 출력 : ATP, NADH, FADH2 (전자 캐리어 분자) 및 CO2
이주기는 포도당의 파괴를 완료하여 ATP, NADH 및 FADH2를 더 많이 생성합니다. 또한 이산화탄소를 폐기물로 생산합니다.
4. 전자 운송 체인 (등) :
* 위치 : 내부 미토콘드리아 막 (진핵 생물에서)
* 입력 : NADH, FADH2, 산소
* 출력 : H2O, ATP (대다수)
이 단계는 NADH 및 FADH2에 의해 운반되는 전자를 사용하여 미토콘드리아 막을 가로 질러 양성자 구배를 생성합니다. 이 구배는 산화 적 인산화를 통해 대다수의 ATP의 생산을 유발합니다. 산소는 최종 전자 수용체이며, 부산물로 물을 형성합니다.
참고 :
* 식물에는 또한 광합성이 발생하는 엽록체가 있으며 세포 호흡을위한 입력으로 포도당이 생성됩니다.
* 식물은 광합성에서 포도당을 이용할 수 있지만 탄수화물과 같은 다른 공급원으로부터 포도당을 얻을 수도 있습니다.
* 동물은 엽록체가없고 식품 공급원에서 포도당 소비에 의존합니다.
전반적으로, 세포 호흡은 식물과 동물 모두에서 생명 세포 기능을 강화하는 ATP 형태로 포도당을 사용 가능한 에너지로 효율적으로 전환시키는 복잡한 과정입니다.