Информация

3: Дишане – Биология

3: Дишане – Биология



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

От д-р Ингрид Уолдрон и Дженифър Дохърти, Университет на Пенсилвания, Факултет по биология, CC-BY-NC 4.0.

Четири експеримента и предизвикателство за дизайн на биоинженерство, които изследват алкохолната ферментация.

  • 3.1: Протокол за дрожди
    Алкохолната ферментация е основният процес, който дрождевите клетки използват за производство на АТФ. Молекулите на АТФ осигуряват енергия във форма, която клетките могат да използват за клетъчни процеси като изпомпване на йони в или извън клетката и синтезиране на необходимите молекули. Дрождите са едноклетъчни гъбички. Хората използват мая за приготвяне на хляб, вино и бира. За вашия експеримент ще използвате малките кафяви зърна мая, които можете да закупите, ако искате да направите хляб.

Въведение в видовете дишане

Дишане е процесът, при който организмите обменят газове между клетките на тялото си и околната среда. От прокариотни бактерии и археи до еукариотни протисти, гъби, растения и животни, всички живи организми се подлагат на дишане. Дишането може да се отнася до всеки от трите елемента на процеса.

Първо, дишането може да се отнася до външно дишане или процеса на дишане (вдишване и издишване), наричан още вентилация. Второ, дишането може да се отнася до вътрешното дишане, което е дифузия на газове между телесните течности (кръв и интерстициална течност) и тъканите. Накрая, дишането може да се отнася до метаболитните процеси на преобразуване на енергията, съхранявана в биологичните молекули, в използваема енергия под формата на АТФ. Този процес може да включва консумация на кислород и производство на въглероден диоксид, както се вижда при аеробното клетъчно дишане, или може да не включва консумация на кислород, както в случая на анаеробно дишане.

Ключови изводи: Видове дишане

  • Дишане е процесът на газообмен между въздуха и клетките на организма.
  • Три вида дишане включват вътрешно, външно и клетъчно дишане.
  • Външно дишане е дихателният процес. Тя включва вдишване и издишване на газове.
  • Вътрешно дишане включва обмен на газ между кръвта и телесните клетки.
  • Клетъчно дишане включва превръщането на храната в енергия. Аеробно дишане е клетъчно дишане, което изисква кислород, докато анаеробно дишане не.

3.6 Преглед на клетъчното дишане

Как карате колата да се движи? Гориш бензин в двигателя, разбира се! Енергията от горящия бензин физически движи двигателя, който изпраща мощност през трансмисията към колелата. Митохондриите в клетките са по същество малки двигатели, които изгарят глюкозната енергия за всички процеси, необходими на клетките, за да оцелеят!

Всъщност митохондриите – и процесът на аеробно дишане които използват – са много по-ефективни от двигател с вътрешно горене. Чрез процесите на гликолиза, цикъл на Кребс, и на електрон транспортна верига, енергията, съхранявана в връзките на глюкозата, ефективно се прехвърля към връзките на молекулите на АТФ. Ако тези процеси се провалят поради липса на кислород, клетката все още може да оцелее, използвайки процеса на ферментация. Тъй като тези неща със сигурност ще бъдат на теста за AP, по-добре е да ги разберете. Така че, останете с нас и ние покриваме всичко, което трябва да знаете за клетъчното дишане!

Клетъчното дишане е метаболитен процес в клетките, който извлича енергия от биологични макромолекули, за да произвежда АТФ. След това този АТФ може да се използва за захранване на важни реакции в цялата клетка, които помагат на клетката да поддържа хомеостазата, да расте и да се възпроизвежда.

Има два вида клетъчно дишане: Анаеробно дишане и аеробно дишане. И двете форми на клетъчно дишане започват с разграждането на глюкозата, процес, известен като гликолиза. Самата гликолиза освобождава малко количество АТФ. След това процесът на клетъчно дишане продължава по 1 от 2 пътя. Ако има наличен кислород, клетките ще извършват процеса на аеробно дишане. Този процес изпраща пируват през цикъла на Кребс, който захранва веригата за транспортиране на електрони да произвежда много и много АТФ.

Ако има няма кислород, клетките извършват анаеробно дишане чрез процеса на ферментация. Ферментацията сама по себе си не произвежда АТФ, въпреки че рециклира някои от тях молекули носители на електрони използвани при гликолиза. Процесът на гликолиза добавя електрони и водородни атоми към тези молекули, а ферментацията използва тези молекули за създаване на молекули като етанол или млечна киселина. Това позволява на молекулите носители на електрон да се върнат към процеса на гликолиза, като се гарантира, че клетката все още може да произвежда малко количество АТФ.

Хората, други животни и растения използват почти изключително аеробно дишане. Когато започнем да оставаме без кислород (например, когато тренираме или задържаме дъха си под вода), клетките ни ще използват ферментация на млечна киселина, за да оцелеят. Но този процес може да поддържа клетките ни само за кратък период от време. Организми като дрождите могат да провеждат алкохолна ферментация и могат да оцелеят дълго време, докато го правят. Всъщност така се произвеждат алкохолните напитки.

Помислете за това... докато сложността на клетъчното дишане, в която ще се потопим, може да изглежда като пречка, те не биха могли да бъдат по-важни. Клетките по цялото ви тяло постоянно използват клетъчното дишане, за да произвеждат АТФ, за да захранват различните неща, които правят. Невроните в мозъка ви произвеждат АТФ, за да захранват йонните помпи, които им позволяват да изпращат сигнали. Вашите мускулни клетки непрекъснато произвеждат АТФ, за да захранват протеините, които позволяват на мускулите да се свиват. Дори органи, за които не бихте помислили – като бъбреците ви –, произвеждат стабилно снабдяване с АТФ, за да извършат всички реакции, от които се нуждаят, за да поддържат тялото ви в хомеостаза.

Когато започнем да разглеждаме сложната биохимия, която прави възможно клетъчното дишане, имайте предвид, че вие не е нужно да запомняте имената на специфични ензими или познават всички участващи реагенти. Това, върху което AP тестът ще ви тества, е, ако разбирате как енергията протича през процеса. Имайки това предвид, нека да разгледаме първия процес в клетъчното дишане: гликолиза.

Гликолизата започва с енергийна инвестиционна фаза. По време на тази фаза 2 АТФ молекули се използват за разграждане на глюкозата от 6-въглеродна молекула до две 3-въглеродни молекули глицералдехид 3-фосфат. Може да разпознаете G3P тъй като той също се произвежда като предшественик на глюкозата чрез цикъла на Калвин като част от фотосинтезата. (Можете да прегледате нашето видео в раздел 3.6, за да го направите.)

След тази фаза на енергийна инвестиция, „изплащането“ или фаза на събиране на енергия се провежда. По време на тази фаза G3P се превръща в пируват в процес, който произвежда 4 АТФ. Трябва също да забележите, че началото на този етап на изплащане запълва 2 NAD+ електронни носители с електрони, създавайки 2 NADH молекули. Следователно, общият процес на гликолиза произвежда 2 пируватни молекули, 2 нетни АТФ и 2 пълни носители на електрони. Какво се случва с тези молекули зависи от това дали клетката има достъп до кислород или не.

Ако няма кислород, тези молекули влизат в процеса на ферментация. Ферментацията добавя електроните и водородните атоми от NADH към молекулите на пирувата. Това не създава повече АТФ и може да остави клетката пълна с токсична млечна киселина или етанол, ако продължи твърде дълго. Но процесът го прави рециклиране на електронни носители, така че процесът на гликолиза може да премине през друг цикъл. Това позволява на клетката да произвежда достатъчно АТФ да оцелееш.

Въпреки това, ако има кислород, тогава продуктите на гликолизата влизат в процеса на аеробно дишане. Въпреки че ще разгледаме по-подробно тези процеси след секунда, общият преглед е сравнително прост. Пируватните молекули напускат цитоплазмата и влизат в митохондриите на клетката. Този цикъл създава малко количество АТФ и произвежда много повече пълни носители на електрони. Тези носители на електрони, плюс тези, създадени по време на гликолизата, след това влизат във веригата за транспорт на електрони, за да захранват процеса на окислително фосфорилиране. Този процес произвежда много повече АТФ от всеки от предишните процеси, което позволява на клетките да извлекат максимално количество енергия от една молекула глюкоза.

Ако в клетката има кислород, продуктите на гликолизата ще започнат процеса на аеробно дишане. Този процес започва с Цикъл на Кребс. Цикълът на Кребс произвежда въглероден двуокис тъй като разгражда пируватните молекули на все по-малки и по-малки парчета. Той също така произвежда малко количество АТФ. Но по-голямата част от енергията, извлечена в цикъла на Кребс, се отлага в електронни носители – включително NADH и FADH2. Нека да разгледаме набързо сложния цикъл, който позволява тази масивна трансформация на енергия!

Цикълът на Кребс е много сложен и за целите на изпита по биология на AP трябва да разберете само няколко ключови части. Първо, на молекулярно ниво цикълът е поредица от реакции, катализирани от специфични ензими. Докато някои от тези реакции са обратими, други могат да продължат само в една посока. Ще забележите, че първата молекула, създадена в цикъла, е цитрат или лимонена киселина. Ето защо цикълът на Кребс е известен още като „цикъл на лимонена киселина.”

Подобно на цикъла на Калвин, който се осъществява по време на фотосинтезата, цикълът на Кребс е по същество цикъл, който комбинира въглеродите по енергийно ефективни начини. Въпреки това, целта в този цикъл е да се извлече енергия от тези въглеродни вериги, вместо да се съхранява енергия във въглеродните вериги. Можем да видим, че тази енергия излиза от цикъла в няколко точки. Част от енергията излиза от цикъла като нови АТФ молекули. Въпреки това, по-голямата част от енергията, извлечена в цикъла на Кребс, се поставя в молекули носители на електрон като FADH2 и NADH. Тези молекули пренасят енергията към електрон транспортна верига, което ще видим по-нататък.

Една последна бележка относно цикъла на Кребс, която учениците често разбират погрешно, е, че цикълът на Кребс може обработват повече от просто глюкозни молекули. Всъщност ние обикновено се фокусираме само върху глюкозата, защото тя е най-често срещаната молекула, която тялото ви използва за енергия. Но тялото ви може също да разгражда протеини и мастни молекули във въглеродните вериги, от които са изградени. Цикълът на Кребс може да използва тези молекули за захранване на веригата за транспортиране на електрони, като ви гарантира, че ще останете живи, дори когато няма налична глюкоза.

Добре, само за да обобщим, разглеждаме цялостен процес на аеробно дишане, което е един от двата вида клетъчно дишане. Видяхме как глюкозата се разгражда до пируват чрез процеса на гликолиза. След това тази пируватна молекула може да влезе в митохондриалния матрикс, където влиза в цикъла на Кребс. По време на целия този процес много молекули носители на електрони са пълни с електрони и водородни атоми. Тези молекули носители на електрони си проправят път към веригата за транспорт на електрони, разположена върху вътрешната митохондриална мембрана.

Веригата за транспортиране на електрони започва като носителите на електрони, създадени в цикъла на Кребс отделени от водородните атоми и електрони които носят. След това тези електрони преминават през серия от интегрални мембранни протеини върху вътрешната митохондриална мембрана. Тези протеини използват енергията от преминаването на електрони към изпомпват водородни йони в междумембранното пространство. Тези водородни йони се концентрират в междумембранното пространство и АТФ синтаза може да използва този градиент на водородни йони за добавяне на фосфатни групи към молекулите на ADP за създаване на ATP. Добавянето на тези фосфатни групи към ADP молекулите е известно като "фосфорилиране” Целият процес, осъществяван от веригата за транспорт на електрони в митохондриите, е известен като "окислително" фосфорилиране защото кислородът е крайният акцептор на електрони в края на веригата.

Можем да сравним това с процеса на фотофосфорилиране, наблюдаван в тилакоидната мембрана на хлоропластите. Тази верига за транспорт на електрони е по същество същата, тъй като използва енергията от електроните, за да създаде градиент на водородни йони, който захранва АТФ синтазата. Тази верига обаче използва NADPH като краен акцептор на електрони, вместо кислород.

И така, веригите за транспорт на електрони захранват и двете съхранение на енергия чрез фотофосфорилиране във фотосинтезата и освобождаване на тази енергия чрез окислително фосфорилиране при аеробно дишане. И това е! Сега покрихме целия процес на клетъчно дишане!


8. Дишане

1 . Дишането е процес на разграждане на храната за освобождаване на енергия в присъствието на кислород.

2 . Има два вида дишане:

3 . Аеробното дишане е процес на разграждане на храната в живите клетки за освобождаване на голямо количество енергия в присъствието на кислород.

4 . Анаеробното дишане е процес на разграждане на храната в живите клетки за освобождаване на малко количество енергия при липса на кислород.

8.2 Човешка дихателна система.
1 . Дишането е механичен процес, който включва поемане на въздух в белите дробове и извеждане на въздух от белите дробове.

2 . Вдъхван и издишван въздух:

1) Вдишвания въздух е по-нисък от телесната температура.

2) Издишваният въздух е приблизително същият като телесната температура.

8.3 Човешки газообмен.

1 . Дихателната система се състои от:

  • Бели дробове.
  • Нос.
  • устата.
  • трахея.
  • Бронхите (бронхите sg.)
  • Бронхиоли.
  • Алвеоли (alveolus sg.)

2 . Газообменната система при човека:

Фиг.8.1 Газообменната система при човека (ляв бял дроб е разрязан, за да се покажат алвеолите)

3 . Вдъхновение и изтичане:

Фиг.8.2 (а) Вдъхване и (б) изтичане.
А) Вдъхновението е активен процес, включващ свиването на:

Б) Свиването на външните интеркостални мускули издърпва гръдния кош нагоре и навън, докато свиването на мускулите на диафрагмата води до сплескване на диафрагмата.

В) Крайният резултат е увеличаване на обема на гръдния кош (частта от тялото между шията и корема, където се намират сърцето и белите дробове).

Г) По този начин се намалява налягането в гръдния кош.

E) След това въздухът се засмуква в белите дробове, надувайки алвеолите, докато вътрешното налягане се изравни с това на атмосферата.

Е) Изтичането на срока е пасивен процес.

Ж) По време на издишване се свиват само вътрешните междуребрени мускули. Гръдният кош пада, главно поради собственото си тегло.

H) Диафрагмата се отпуска и се принуждава да придобие куполообразна форма от падащия гръден кош.

I) Обемът на гръдния кош е намален.

J) След това се упражнява натиск върху въздуха в белите дробове, изтласквайки го навън.

K) По време на принудително дишане, като например по време на тренировка или кихане, издишването става много по-активен и усилен процес, тъй като ребрата се движат по-енергично надолу, а диафрагмата се движи нагоре.

4 . Структура на алвеолата:

А) Алвеолите са мястото, където се извършва газообмен между въздуха в торбичките и кръвта в капилярите около всяка алвеола.

Б) Разстоянието, през което трябва да дифундират газовете, е около 0,01 mm - дебелина на два клетъчни слоя.

В) Тънък филм от влага покрива повърхността на алвеоларната стена. Установено е, че съдържа химикал, който намалява повърхностното напрежение. Това улеснява надуването на белите дробове по време на вдишване. Без този химикал или повърхностно активно вещество, алвеолите ще се срутят и ще се залепят заедно всеки път, когато въздухът излиза от белите дробове.


Гликолиза

Гликолизата е метаболитен път, при който една молекула глюкоза (C6Х12О6) се превръща в пирогроздна киселина с помощта на ензим. Гликолизата настъпва в цитоплазмата на клетката както по време на анаеробно, така и при аеробно дишане. Известен е още като EMP път, т.е. път на Embden-Meyerhof-Parnas, кръстен на германските биохимици Густав Ембден, Ото Майерхоф и Якуб Карол Парнас, които за първи път откриват процеса на гликолиза през 1918 г. Гликолизата се нарича още път на Ентнер-Дудороф.

Характеристики на гликлизата

Стъпка на гликолиза

Реакцията на гликолиза включва следните три стъпки:

  1. Фосфорилиране на глюкоза или подготвителна фаза
  2. Разцепване на фруктоза-1,6-дифосфат
  3. Образуване на 3-въглероден пируват или пирогроздена киселина

Фосфорилиране на глюкоза или подготвителна фаза

1. На първата стъпка глюкозата се подлага на фосфорилиране от АТФ (аденозин трифосфат) в присъствието на Mg++ за образуване на глюкоза-6-фосфат в присъствието на ензим хексокиназа.

2. Чрез процеса на изомеризация глюкоза 6-фосфат се изомеризира във фруктоза 6-фосфат с помощта на ензима фосфоглюко изомераза.

3. Фруктоза 6-фосфат се подлага на фосфорилиране с помощта на АТФ и ензима фосфофруктокиназа, за да образува фруктоза 1, 6-бифосфат и АДФ (аденозин дифосфат).

Разцепване на фруктоза-1,6-бифосфат

4. Фруктоза 1,6-дифосфат се разгражда до два триозни (3 въглеродни молекули) фосфати като дихидроксиацетон фосфат и 3 фосфоглицералдехид с помощта на ензима алдолаза. Дихидроксиацетон фосфатът се превръща в 3 фосфоглицералдехид с помощта на ензима триоза фосфат изомераза. В този случай реакцията е обратима. Тук две молекули 3-фосфоглицералдехид се образуват от разцепването на един фруктозен 1,6-бифосфат.

Образуване на 3-въглероден пируват или пирогроздена киселина

5. С помощта на NAD (никотинамид аденин динуклеотид), H3PO4 (фосфорна киселина) и ензима фосфоглицералдехид дехидрогеназа, 3 фосфоглицералдехидът се окислява до 1,3-дифосфоглицеринова киселина и NADH2.

6. В тази стъпка 1, 3 дифосфоглицеринова киселина прехвърля фосфорната киселина към ADP с образуването на 3 фосфоглицеринова киселина и ATP с помощта на ензима киназа на фосфоглицеринова киселина.

7. В следващата стъпка 3 фосфоглицеринова киселина се превръща във 2 фосфоглицеринова киселина с помощта на ензима фосфоглицеромутаза.

8. След това 2 фосфоглицеринова киселина се превръща в 2 фосфоенол пирувинова киселина с помощта на ензима енолаза, която отделя една молекула вода.

9. Това е последният етап на гликолизата, където 2 фосфоенол пирогроздена киселина се превръща в образуване на пирогроздна киселина чрез отстраняване на фосфора, като по този начин една молекула АТФ се синтезира от ADP. Ензимът, катализиращ тази стъпка, е киназата на пирогроздната киселина.

Така че в цялостния процес се образуват две молекули пирогроздна киселина от всяка молекула глюкоза. При животни, включително хора, гликогенът присъства в мускулните и чернодробните клетки, фосфорилира се от ензима гликоген фосфорилаза в присъствието на неорганичен фосфат в глюкоза 1 фосфат. По подобен начин нишестето на растителните клетки се превръща в глюкозо-1-фосфат от нишестената фосфорилаза. След това глюкоза 1-фосфат се превръща в глюкоза 6-фосфат от ензима фосфоглюкомутаза. След това глюкозо-6-фосфатът се окислява през гликолитичния път.

По този начин, когато една молекула глюкоза (6C) претърпи реакциите при гликолиза, цялостният процес може да бъде представен по следния начин:

В този случай 2 молекули АТФ се изразходват във фазата на гликолиза.

Следователно нетните печалби от гликолизата са:

Значение на гликолизата


Лаборатория 5 Ap Пример 3

Въведение
Клетъчното дишане е поредица от ензимно-медиирани реакции, които освобождават енергията от въглехидратите. Започва в цитозола с гликолиза и завършва в митохондриите. Клетъчното дишане може да се обобщи със следното уравнение:

C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 686 килокалории енергия/мол окислена глюкоза

Клетъчното дишане може да бъде измерено по няколко различни начина, но в този експеримент се използва консумацията на кислород. За да направи това, той използва редица физически закони на газовете, включително уравнението PV = nRT, където P означава налягане, V за обем, n за броя на молекулите, R за газова константа и T за температура. Този закон показва многото връзки между тези фактори и как те влияят един на друг.

Този експеримент сравнява скоростта на дишане при покълнал и непокълнал грах. Покълването е процесът на растеж на семето. Необходима е много енергия, за да се счупи семенната обвивка и докато тя продължава да расте, тази нужда от енергия се увеличава. За достъп до тази енергия е необходимо дишане, така че с покълването на семената скоростта на дишане се увеличава. Непокълналите семена обаче са в латентно състояние и използват много малко дишане. Трябва да се случи известно дишане, за да може семето да живее.

Хипотеза
Скоростта на клетъчното дишане ще бъде по-висока при покълналия грах, отколкото при сухия грах, а температурата ще има пряк ефект върху тази скорост.

Материали
Тази лаборатория изисква вана със стайна температура и вана при 10°C, лед, градуиран цилиндър от 100 ml, 50 грахови зърна, хартиени кърпи, 150 ml вода, сух грах, мъниста, шест флакона с прикрепени запушалки и пипети, абсорбиращ памук , 5-mL пипета, 15% KOH, неабсорбиращ памук, маскираща лента и таймер.

Методи
Приготвят се баня със стайна температура и баня с 10°С. 100-mL градуиран цилиндър се напълва с 50 mL вода. След това се добавят 25 покълнали грахови зърна и количеството изместена вода се определя и записва. След това грахът се отстранява и се поставя върху хартиена кърпа, докато е необходимо за Респирометър 1. След това градуираният цилиндър се напълва отново с 50 mL вода. Добавят се 25 сухи грахови зърна и се добавят зърна, докато обемът се изравни с този на покълналия грах. Грахът и зърната се отстраняват и се поставят върху хартиена кърпа за използване в Респирометър 2. След повторно напълване на градуирания цилиндър с 50 mL вода, зърната се добавят, докато обемът отново се изравни с този на покълналия грах. Те бяха отстранени и поставени в хартиена кърпа за използване в Респирометър 3.
Горните процедури бяха повторени, за да се подготви втори набор от покълнали грах, сух грах и мъниста и зърна за използване в Респирометри 4, 5 и 6. След това респирометрите бяха подготвени, като първо се постави малка пачка абсорбиращ памук на дъното на всеки респирометър и го насищате с 15% KOH, като внимавате да не попаднете по стените на флакона. След това върху напоения с KOH памук се поставя парче неабсорбиращ памук. Първият набор от покълнали грах, грах и мъниста и мъниста бяха добавени към Респирометри 1, 2 и 3. След това вторият комплект беше добавен към Респирометри 4, 5 и 6.
За всяка от водните бани е създадена лента за маскиране, за да държи респирометрите извън водата по време на уравновесяване. Респирометри 1, 2 и 3 се поставят във вана със стайна температура, а респирометри 4, 5 и 6 се поставят във водна баня с температура 10°C. Респирометрите се оставят да се уравновесят за 10 минути и след това се потапят изцяло във водната баня. Те бяха проверени за течове и бяха направени първоначални показания. След това се правят допълнителни показания на всеки 5 минути в продължение на 20 минути.


Думи, които трябва да знаете

Аеробно дишане: Дишане, което изисква наличието на кислород.

Анаеробно дишане: Дишане, което не изисква наличието на кислород.

АТФ (аденозин трифосфат): Високоенергийна молекула, която клетките използват за задвижване на процеси, изискващи енергия, като биосинтеза (производство на химични съединения), растеж и движение.

капиляри: Много тънки кръвоносни съдове, които свързват вените с артериите.

дифузия: Случайно движение на молекули, което води до нетно движение на молекули от област с висока концентрация към област с ниска концентрация.

ферментация: Химична реакция, при която въглехидратите, като захарта, се превръщат в етилов алкохол.

хрил: Орган, използван от някои животни за дишане, състоящ се от много специализирани тъкани с нагъвания. Тя позволява на животното да абсорбира кислорода, разтворен във вода, и да изхвърля въглеродния диоксид във водата.

глюкоза: известна още като кръвна захар, проста захар, разградена в клетките за производство на енергия.

гликолиза: Поредица от химични реакции, които протичат в клетките, при които глюкозата се превръща в пируват.

хемоглобин: Кръвен протеин, който може да се свързва с кислород.

Млечна киселина: Подобно на лактата, химично съединение, образувано в клетките от пируват в отсъствието на кислород.

пируват: По-простото съединение глюкоза се разгражда по време на процеса на гликолиза.

трахея: Тръба, използвана за дишане.

Второ, дишането също се отнася до химичните реакции, които протичат в клетките, чрез които храната се "изгаря" и превръща във въглероден диоксид и вода. В това отношение дишането е обратното на фотосинтезата, химичната промяна, която се извършва в растенията, чрез която въглеродният диоксид и водата се превръщат в сложни органични съединения. За да се разграничи от първото значение на дишането, това "изгаряне" на храни се нарича още аеробно дишане.


На борда на електронния транспортен влак

Транспортът на електрони и окислителното фосфорилиране е третата и последна стъпка в аеробното клетъчно дишане. Електронната транспортна верига е серия от протеинови комплекси и молекули носители на електрони, открити в митохондриалната мембрана в еукариотните клетки. Чрез поредица от реакции, електроните с "висока енергия", генерирани в цикъла на лимонената киселина, се предават на кислород. В процеса се образува химичен и електрически градиент през вътрешната митохондриална мембрана, тъй като водородните йони се изпомпват от митохондриалния матрикс във вътрешното мембранно пространство. АТФ в крайна сметка се произвежда чрез окислително фосфорилиране - процесът, чрез който ензимите в клетката окисляват хранителните вещества. Протеиновата АТФ синтаза използва енергията, произведена от електронната транспортна верига за фосфорилиране (добавяне на фосфатна група към молекула) на ADP към ATP. По-голямата част от генерирането на АТФ се случва по време на електронната транспортна верига и етапа на окислително фосфорилиране на клетъчното дишане.


Гледай видеото: Tənəffüs prossesi zamanı qanda oksigen və karbon qazının daşınması (Август 2022).