Κυτταρική αναπνοή

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Μετάβαση σε: πλοήγηση, αναζήτηση

Κατά τη Βιολογία κυτταρική αναπνοή χαρακτηρίζεται η καταβολική διαδικασία που λαμβάνει χώρα στα κύτταρα και κατά την οποία πολύπλοκα οργανικά μόρια, κατά σειρά φθίνουσας προτίμησης υδατάνθρακες, λίπη και πρωτεΐνες, οξειδώνονται[1] προκειμένου ν' απελευθερώσουν ενέργεια, η οποία είναι απαραίτητη σε άλλες κυτταρικές διαδικασίες. Η κυτταρική αναπνοή είναι ένα από τα τελευταία στάδια του μεταβολισμού των πολυκύτταρων οργανισμών[1]

Χρησιμότητα της κυτταρικής αναπνοής[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Η κυτταρική αναπνοή συμβαίνει σε πολυχρησιμοποιημένες πολύπλοκες ουσίες επειδή:

  • Έχουν αχρηστευθεί εξ αιτίας της πολλής χρήσης ή δεν εξυπηρετούν πλέον τις ανάγκες του κυττάρου[1].
  • και οι απλούστερες ουσίες στις οποίες διασπώνται μπορούν να ανακυκλωθούν, για να δημιουργηθούν χρήσιμες πιο πολύπλοκες ουσίες[1].

Η ενέργεια που απελευθερώνεται αποθηκεύεται στην τριφωσφορική αδενοσίνη[1], αλλά η απώλεια ενέργειας υπό μορφή θερμότητας[1] είναι αναπόφευκτη.

Η κυτταρική αναπνοή αναστέλλεται με ανασταλτικά ένζυμα ανάλογα με τις ανάγκες του κυττάρου[1]. Σκοπός αυτής της αναστολής είναι η εξισορρόπηση ανάμεσα στην παραγωγή ενέργειας και προϊόντων και την κατανάλωσή τους[1].

Κατά τη διάρκεια της χειμερίας νάρκης διακόπτεται η κυτταρική αναπνοή μέσω της θερμογενίνης η οποία αναστέλλει την παραγωγή της τριφωσφορικής αδενοσίνης, ώστε η παραγόμενη ενέργεια να μετατρέπεται απευθείας σε θερμότητα[1]. Υπο φυσιολογικές συνθήκες κάτι τέτοιο θα οδηγούσε σε δηλητηρίαση[1].

Η κυτταρική αναπνοή είναι αντίθετη διαδικασία της φωτοσύνθεσης. Και οι δύο διαδικασίες επηρεάζουν την περιεκτικότητα της ατμόσφαιρας σε διοξείδιο του άνθρακα και οξυγόνο[1].

Χημεία της κυτταρικής αναπνοής[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Το είδος της κυτταρικής αναπνοής των κυττάρων ενός ζωντανού οργανισμού εξαρτάται από το είδος της αναπνοής του ίδιου του οργανισμού[εκκρεμεί παραπομπή]. Σχετικά με την κυτταρική αναπνοή, αν η οξείδωση πραγματοποιείται με οξυγόνο τότε ονομάζεται αερόβια αναπνοή[1], αλλιώς αναερόβια αναπνοή[1]. Η κυτταρική αναπνοή μπορεί να μετατραπεί από αερόβια σε αναερόβια, αν υπάρχει έλλειψη οξυγόνου στον οργανισμό, όπως συμβαίνει στον άνθρωπο σε πολύ έντονη φυσική άσκηση.

Γλυκόλυση[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Το πρώτο στάδιο της κυτταρικής αναπνοής με διάσπαση της γλυκόζης (υδατάνθρακας τύπου μονοσακχαρίτη) η γλυκόλυση[1].

Ένα ενδιάμεσο προϊόν της γλυκόλυσης είναι το πυροσταφυλικό οξύ[1]. Στην αερόβια γλυκόλυση το πυροσταφιλικό οξύ οξειδόνεται πλήρως με οξυγόνο παράγοντας διοξείδιο του άνθρακα και νερό[1], μέσω του κύκλου του κιτρικού οξέος και την οξειδωτική φωσφορυλίωση[1]. Στην αναερόβια γλυκόλυση το πυροσταφυλικό οξύ γίνεται αιθυλική αλκοόλη μέσω της και διοξείδιο του άνθρακα αλκοολικής ζύμωσης ή γαλακτικό οξύ μέσω της γαλακτικής ζύμωσης[1], όπως στην περίπτωση της αναερόβιας κυτταρικής αναπνοής των ανθρώπινων μυϊκών κυττάρων.

Κύκλος του Krebs[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Τελική οξείδωση[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Κυτταρική αναπνοή και πρωτεΐνες[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Οι πρωτεΐνες πρώτα υδρολύονται σε αμινοξέα το υπόλοιπο είτε υφίσταται επεξεργασία στον κύκλο του κιτρικού οξέος, γένεται λιπαρό οξύ, πυροσταφυλικό οξύ ή ακετυλο- συνένζυμο Α πριν οξειδωθεί[1].

Παραπομπές[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

  1. 1,00 1,01 1,02 1,03 1,04 1,05 1,06 1,07 1,08 1,09 1,10 1,11 1,12 1,13 1,14 1,15 1,16 1,17 1,18 Καψάλης, Αθανάσιος; Ιωάννης Ευάγγελος Μπουρμπουχάκης, Βασιλική Περάκη, Στέργιος Σαλαμαστράκης (17-7-2007). «3.4 ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ΑΝΑΠΝΟΗ». Παιδαγωγικό Ινστιτούτο. Βιολογία Γενικής Παιδείας Β΄Γενικού Λυκείου (2007 έκδοση). Αθήνα: Οργανισμός Εκδόσεως Διδακτικών Βιβλίων. σελ. 107,109. ISBN 960-06-0657-9.