Hver er oxun matvæla til að framleiða orku?

Ferlið við frumuöndun, sem felur í sér glýkólýsu, Krebs hringrásina og rafeindaflutningakeðjuna, er hvernig matur er oxaður til að framleiða orku í frumum. Frumuöndun felur í sér niðurbrot glúkósa, sykursameindar sem er til staðar í mat, með röð efnahvarfa til að mynda orku í formi ATP (adenósín þrífosfats) sameinda. Oxunarferlið á sér stað í nærveru súrefnis. Hér er yfirlit yfir ferlið:

1. Glýkólýsa:

- Glýkólýsa fer fram í umfrymi og er fyrsta stig frumuöndunar.

- Við glýkólýsu er ein sameind af glúkósa brotin niður í tvær sameindir af pyruvat, sem myndar lítið magn af ATP og NADH (níkótínamíð adeníndínúkleótíð), sem er orkumikill rafeindaberi.

2. Umskipti yfir í asetýl CoA:

- Hverri pýruvatsameind frá glýkólýsu er breytt í sameind af asetýlkóensími A (asetýl CoA).

- Við þessa umbreytingu losnar koltvísýringur sem úrgangsefni og meira NADH myndast.

3. Sítrónusýru hringrás (Krebs hringrás):

- Krebs hringrásin, einnig þekkt sem sítrónusýruhringurinn, á sér stað í hvatberum.

- Hver asetýl CoA sameind sameinar við fjögurra kolefna sameind, myndar röð efnahvarfa sem framleiða meira ATP, NADH og FADH2 (flavin adenine dinucleotide).

4. Rafeindaflutningskeðja:

- Rafeindaflutningskeðjan er röð próteinfléttna sem staðsett eru í innri hvatberahimnu.

- NADH og FADH2 frá fyrri stigum flytja háorku rafeindir sínar í rafeindaflutningskeðjuna.

- Þegar þessar rafeindir fara í gegnum próteinin er orka þeirra notuð til að dæla vetnisjónum (H+) yfir himnuna.

5. ATP myndun:

- Lokaþrep frumuöndunar er efnafræðileg efnamyndun.

- Uppsafnaðar vetnisjónir (H+) streyma aftur inn í hvatbera fylkið í gegnum próteinkomplex sem kallast ATP synthasi.

- Hreyfing róteinda knýr myndun ATP sameinda úr ADP (adenósín tvífosfati).

Í stuttu máli, oxun matvæla til að framleiða orku á sér stað með frumuöndun, þar sem glúkósa er brotinn niður og oxaður í röð efnahvarfa, sem leiðir til framleiðslu á ATP sameindum. Sítrónusýruhringurinn og rafeindaflutningakeðjan gegna mikilvægu hlutverki í þessu ferli, mynda háorku rafeindabera og nota orku þeirra til að mynda ATP.