Biologia

Oddychanie komórkowe tlenowe

Autor : Julia Pietruszek

Czym jest oddychanie komórkowe?- jest podstawowym procesem dostarczającym komórką energii – powoduje ona uwolnienie energii - jest procesem katabolicznym - rozprasza się w wysokoenergetyczne ATP - substratem jest glukoza

Oddychanie tlenowe: - zachodzi u większości kom. eukariotycznych i niektórych prokariotycznych - odbywa si,ę w mitochondrium (kom. eukariotyczne) lub w błonie komórkowej (kom. prokariotyczne)

Rodzaje oddychania komórkowego 1. z udziałem tlenu: oddychanie tlenowe 2. bez udziału tlenu: fermentacja i oddychanie beztlenowe

Etapy oddychania tlenowego i ich lokalizacja w komórce:

1. Glikoliza – w cytozolu kom. 2. Reakcja pomostowa – w matrix mitochondrium 3. Cykl Krebsa - w matrix mitochondrium 4. Łańcuch oddechowy – w wewnętrznej błonie mitochondrium

Glikoliza

Reakcja pomostowa

• Zachodzi w cytozolu i nie wymaga obecności tlenu.
• Podczas tego procesu sześciowęglowa cząsteczka glukozy zostaje przekształcona do dwóch trójwęglowych cząsteczek pirogranianu.
• W wyniku glikozy powstają również ATP i zredukowane przenośniki elektronów NADH.
• Pirogranian jest transortowany do matrix mitochondrium, a elektrony z NADH są przenoszone do wewnętrznej błony mitochondrium, na łańcuch oddechowy.

• Reakcja pomostowa zachodzi w matrix mitochondrium i prowadzi do przekształcenia pirogranianu w związek o nazwie acetylokoenzym A ( acetylo- CoA).
• W jej trakcie powstają również zredukowane przenośniki elektronów - NADH- oraz CO2(indeks dolny).
• Acetylo- CoA jest włączony do następnego etapu oddychania, czyli cyklu Krebsa. NADH są przekazywane na łańcuch oddechowy, a CO2 jest usuwany do środowiska.

Cykl Krebsa

Łańcuch oddechowy

• Łańcuch oddechowy przebiega w wewnętrznej błonie mitochondrium. Podczas tego etapu dochodzi do wytworzenia największej ilości ATP.
• Zredukowane przenośniki elektronów - FADH2 i NADH - pochodzące z wcześniejszych etapów oddychania są utleniane, czyli oddają elektrony.
• Energia elektronów transportowanych przez kompleksy białkowe łańcucha oddechowego jest wykorzystywana do transportu protonów z matrix mitochondrium do przestrzeni międzybiałkowej.
• Wskutek tego powstaje gradient protonów ( różnica stężeń), który jest wykorzystywany do syntezy ATO przez enzym - syntazę ATP
• Ostatecznym biorcą elektronów jest tlen, który przyjmuje też protony H+. W efekcir powstaje woda

• Zachodzi w matrix mitochondrium i rozpoczyna się włączeniem aceto- CoA.
• Przy utlenianiu jednej czasteczki glukozy cykl ten przebiega dwukrotnie. W jego wyniku powstają ATP oraz zredukowane przenośniki elektronów - FADH2 i NADH, które są przekazywane na łańcuch oddechowy.
• Produktem ubocznym jest CO2 - usuwany do środka .