세포 호흡 :복잡한 유기체의 에너지 공장
세포 호흡은 인간, 동물 및 식물과 같은 복잡한 유기체가 ATP (아데노신 트리 포스페이트)의 형태로 에너지를 방출하기 위해 산소의 존재 하에서 포도당 (간단한 설탕)을 분해하는 과정입니다. 그런 다음이 에너지는 근육 수축, 신경 임펄스 전달 및 단백질 합성과 같은 생명의 모든 필수 기능을 강화하는 데 사용됩니다.
세포 호흡은 네 가지 주요 단계에서 발생합니다.
1. 당분 해 :
* 세포의 세포질에서 발생합니다.
* 포도당 (6- 탄소 설탕)은 피루 베이트의 두 분자 (3- 탄소 분자)로 분해됩니다.
*이 과정은 소량의 ATP (2 분자) 및 NADH (고 에너지 전자 캐리어)를 생성합니다.
2. 전이 반응 :
* 피루 베이트는 세포의 강국 인 미토콘드리아로 이동합니다.
* 피루 베이트는 2- 탄소 분자 인 아세틸 -CoA로 전환되어 이산화탄소 (CO2)를 부산물로 방출합니다.
*이 과정은 NADH도 생성합니다.
3. 구연산 사이클 (Krebs 사이클) :
* 미토콘드리아 매트릭스에서 발생합니다.
* 아세틸 -CoA는 사이클에 들어가고 분해되어 더 많은 CO2, ATP, NADH 및 FADH2 (다른 전자 캐리어)를 생성합니다.
4. 전자 운송 체인 (등) :
* 내부 미토콘드리아 막에서 발생합니다.
* NADH와 FADH2는 전자를 ETC에 기증하여 막을 가로 질러 양성자를 펌핑하여 양성자 구배를 만듭니다.
*이 구배는 호흡의 주요 에너지 생성 단계 인 산화 적 인산화를 통해 ATP를 생성하는 데 사용됩니다.
* 산소는 최종 전자 수용체로서 작용하여 양성자와 결합하여 물 (H2O)을 형성한다.
요약 :
* 입력 : 포도당, 산소
* 출력 : 이산화탄소, 물, ATP
* 에너지 생산 : 포도당 분자 당 대략 38 개의 ATP 분자.
포도당을 넘어서 :
세포 호흡은 포도당에 국한되지 않습니다. 다른 설탕, 지방 및 단백질은 다른 지점에서 호흡 경로에 들어가서 연료 공급원으로 사용될 수 있습니다.
중요성 :
세포 호흡은 삶에 필수적입니다. 그것은 성장과 발전에서 운동 및 사고에 이르기까지 모든 생명 과정에 필요한 에너지를 제공합니다. 이 복잡한 과정을 이해함으로써, 우리는 살아있는 유기체가 어떻게 기능하는지에 대한 통찰력과 환경과 어떻게 상호 작용하는지에 대한 통찰력을 얻습니다.
