Cellandningen är den process genom vilken kroppens celler bryter ner mat för att utvinna energi. Glukos, som lagrar denna energi, används för att bilda adenosintrifosfat, eller ATP, som i sin tur driver kroppens celler. Cellandning handlar alltså om att producera ATP som bränsle för cellerna. Alla växter och djur utför cellandning, vilket är avgörande för att upprätthålla livet. Processen består av tre huvudsteg, och varje steg har i sin tur flera delsteg.
Det första steget i cellandningen är glykolysen, där glukos från kostens kolhydrater bryts ner, eller delas, till molekyler av pyrodruvsyra. Energi från sockerarter som fruktos samlas också upp under glykolysen. Detta steg sker i cellens cytoplasma och kräver inget syre – det äger rum såväl i aeroba (med syre) som anaeroba (utan syre) reaktioner.
När glukosen brutits ner av olika enzymer blir resultatet pyrodruvsyra, eller pyruvat, samt en vinst på två ATP-molekyler och två NADH-molekyler. NADH är nikotinamidadenindinukleotid, en energirik molekyl. Pyruvaten går därefter vidare till nästa steg i processen.
Krebs cykeln är en komplex kedja av kemiska reaktioner i cellen som producerar ytterligare energi. I denna cykel, som är en aerob process, transporteras pyruvaten från cellens cytoplasma – den del av cellen som ligger innanför membranet – in i mitokondrien, en membranomsluten organell som finns inuti cellen.
Återigen sätter enzymer i arbete med dessa molekyler. En kolatom och två syreatomer avlägsnas från varje molekyl, och ett tvåkolssocker bildas, kallat acetyl-CoA, eller acetylkoenzym A. Detta socker passerar genom Krebs cykeln upprepade gånger tills det helt oxiderats.
Resultatet av denna cykel är en vinst på åtta NADH-molekyler, två FADH2-molekyler, fyra koldioxidmolekyler och ytterligare två ATP-molekyler. Både NADH och FADH2 är energiproducerande molekyler, där FADH2 står för flavinadenindinukleotid.
Största delen av den ATP-energi som bildas vid cellandning sker i elektrontransportkedjan – en sekvens av proteiner som finns i mitokondrien. Dessa proteiner bildar vatten genom att föra elektroner längs kedjan. När vätet i vattnet färdas längs kedjan kommer det i kontakt med mitokondriens membran, och denna friktion alstrar ATP.
Detta steg producerar cirka 34 ATP-molekyler. Eftersom en del energi samtidigt förbrukas i processen blir nettovinsten av ATP vid cellandning 36 molekyler per glukosmolekyl. När cellandningen är slut har cellen alltså erhållit 36 ATP-molekyler per glukosmolekyl att använda som energi.
Hälsa och Sjukdom © https://www.sjukdom.online