.
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
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].
Οξυγόνο + Θρεπτικές ουσίες = Διοξείδιο του άνθρακα + νερό + ενέργεια
Χημεία της κυτταρικής αναπνοής
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
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
Τελική οξείδωση
Γίνεται στην εσωτερική μεμβράνη των μιτοχονδρίων καθώς και στον μεσομεμβρανικό χώρο. Η εσωτερική μεμβράνη διαθέτει μεταφορείς ηλεκτρονίων που μεταβιβάζουν ηλεκτρόνια απο τα NADH και τα FADH2 στο οξυγόνο.
Κυτταρική αναπνοή και πρωτεΐνες
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
Καψάλης, Αθανάσιος; Ιωάννης Ευάγγελος Μπουρμπουχάκης, Βασιλική Περάκη, Στέργιος Σαλαμαστράκης (17-7-2007). «3.4 ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ΑΝΑΠΝΟΗ». Στο: Παιδαγωγικό Ινστιτούτο. Βιολογία Γενικής Παιδείας Β΄Γενικού Λυκείου (2007 έκδοση). Αθήνα: Οργανισμός Εκδόσεως Διδακτικών Βιβλίων, σελ. 107,109. ISBN 960-06-0657-9.
Hellenica World - Scientific Library
Από τη ελληνική Βικιπαίδεια http://el.wikipedia.org . Όλα τα κείμενα είναι διαθέσιμα υπό την GNU Free Documentation License
