Hvor er oksygen viktig for frigjøring av energi i celleåndingen?

Aerob cellulær respirasjon er den prosess ved hvilken celler bruker oksygen for å hjelpe dem til å omdanne glukose til energi. Denne typen respirasjon skjer i tre trinn: glycosis; Krebs syklus; og elektrontransport fosforylering. Oksygen er ikke nødvendig for glycosis men er nødvendig for resten av de kjemiske reaksjoner å finne sted.

celleåndingen

Cellulær respirasjon er den prosess ved hvilken celler frigjør energi fra glukose og endrer den til en brukbar form som kalles ATP. ATP er et molekyl som inneholder en liten mengde av energi til cellen, noe som gir det drivstoff for å gjøre bestemte oppgaver.

Det finnes to typer av respirasjon: anaerob og aerobic. Anaerob respirasjon bruker ikke oksygen. Anaerob respirasjon produserer gjær eller laktat. Når du trener, bruker kroppen oksygen raskere enn det er tatt inn; anaerob respirasjon gir laktat for å holde musklene i bevegelse. Laktat buildup og mangel på oksygen er årsakene til muskeltretthet og tung pust under hard trening.

aerobic respirasjon

Aerobic åndedrett skjer i tre etapper. Den første fasen kalles glykolyse og krever ikke oksygen. I denne fasen blir ATP molekyler benyttes for å bidra til å bryte ned glukose inn i en substans som kalles pyruvat, et molekyl som transporterer elektroner kalt NADH, to mer ATP-molekyler, og karbondioksid. Karbondioksid er et avfallsprodukt og er fjernet fra kroppen.

Den andre fasen kalles Krebs syklus. Denne syklus består av en rekke kompliserte kjemiske reaksjoner som genererer ytterligere NADH.

Den siste fasen kalles elektrontransport fosforylering. I denne fasen, NADH og en annen transporter molekyl kalt FADH2 bære elektroner til cellene. Energi fra elektronene blir omdannet til ATP. Når elektronene har vært brukt, er de donert til atomer av hydrogen og oksygen for å gjøre vann.

glykolyse

Glykolyse er den første fasen av alle åndedrett. I løpet av dette trinn blir hvert molekyl av glukose brutt ned i en karbonbasert molekyl kalt pyruvat, to ATP-molekyler, og to molekyler av NADH.

Når denne reaksjon har funnet sted, går pyruvat gjennom en ytterligere kjemisk reaksjon som kalles fermentering. I løpet av denne prosessen, blir elektroner tilsettes til pyruvat å generere NAD + og laktat.

I aerob respirasjon, blir pyruvat videre brutt ned og i kombinasjon med oksygen for å skape karbondioksid og vann som er fjernet fra kroppen.

Krebs Cycle

Pyruvat er et karbonbasert molekyl; hvert molekyl av pyruvat inneholder tre karbonmolekyler. Kun to av disse molekylene blir brukt til å skape karbondioksyd i det siste trinnet av glykolyse. Dermed, etter glykolyse det er løst karbon flyter rundt. Dette karbon binder seg til forskjellige enzymer for å skape kjemikalier som brukes i andre kapasiteter i cellen. Krebs syklus reaksjoner også generere åtte flere molekyler av NADH og to molekyler av en annen elektron transportør kalt FADH2.

Electron Transport Fosforylering

NADH og FADH2 bære elektroner til spesialiserte cellemembraner, hvor de er høstet for å skape ATP. Når elektronene blir brukt, blir de utarmet og må fjernes fra kroppen. Oksygen er nødvendig for denne oppgaven. Brukte elektroner binde med oksygen; disse molekylene til slutt bindes med hydrogen under dannelse av vann.