Vid cellandning oxideras organiska molekyler till enklare ämnen, vanligtvis koldioxid och vatten. Den energi som därvid frigörs används för att driva en mängd energikrävande processer inom organismen, exempelvis muskelarbete, aktiv transport över cellmembran och syntes av nya biomolekyler.
Här är de viktigaste reagenserna och deltagarna i respirationsprocessen:
De vanligaste näringsämnena som utnyttjas av växt- och djurceller är glukos, fettsyror och aminosyror. Dessutom behövs ett oxidationsmedel, ofta kallat elektronacceptor – i aerob andning är detta molekylärt syre. Näringsämnena bryts ned stegvis, bland annat genom glykolys och citronsyracykeln, varvid energi fångas in i form av ATP.
Syre spelar en avgörande roll i den aeroba cellandningen. Utan syre kan pyruvat – ett salt eller en ester av pyrovinssyra – inte metaboliseras vidare av cellen under andningen. I stället leds processen in på en annan väg som kallas jäsning (fermentering), exempelvis mjölksyrejäsning eller alkoholjäsning.
Vid anaerob andning krävs inget syre när glukos bryts ned till pyruvat via glykolysen. Eftersom inget syre finns tillgängligt kan dock pyruvat inte brytas ned ytterligare, utan omvandlas i stället till en avfallsprodukt, såsom mjölksyra eller etanol. Detta gör att energivinsten per glukosmolekyl blir betydligt lägre än vid aerob andning.
Cellandning är en katabol process, vilket innebär att komplexa material – exempelvis kolhydrater som stärkelse och glykogen – bryts ned till enklare beståndsdelar, alltså sockermolekyler som glukos, samtidigt som energi frigörs. Denna energi lagras temporärt i ATP-molekyler som cellen sedan använder för sina olika funktioner.
Sammanfattningsvis innebär cellandning att energi produceras ur den föda som organismen intar. Genom att successivt oxidera näringsämnen från maten omvandlar cellerna den kemiska energin till en form som kroppen kan utnyttja direkt – ATP – vilket är förutsättningen för allt liv och alla biologiska arbetsprocesser.
Hälsa och Sjukdom © https://www.sjukdom.online