Cell respiration verbranding (energie, CO2 en water komt vrij)
De energie die cellen gebruiken voor groei, deling en activiteiten
komt uit chemical-bond energie in voedsel moleculen.
Verbranding van deze voedselmoleculen vindt plaat in een serie
van enzymgeregelde reacties. De energie wordt opgeslagen in
activated carriers (ATP, NADH, FADH2)
ATP wordt gemaakt door:
- Energetisch gunstige reacties worden gekoppeld aan de
energetisch ongunstige reactie
ADP + Pi ATP. Oxidatie van voedselmoleculen zorgt
gelijk voor energie.
- Oxidatieve fosforylering (veel meer ATP)
Catabolisme: voedsel wordt afgebroken. Netto resultaat:
FOOD + O2 ATP + NADH + CO2 +H20
Bestaat uit 3 stages:
1. Enzymen breken eiwitten, polysacharide en vetten af tot
monomeer subunits (aminozuren, suikers en glycerol +
vetzuren). Deze ‘digestion’ vindt plats buiten de cel of in
de lysosomen. Vervolgens gaan de kleine organische
moleculen het cytoplasma in.
2. Glycolyse: glucose 2 pyruvaat. Dit vindt plaat in het
cytoplasma. Naast pyruvaat wordt ook ATP en NADH
gevormd. Het pyruvaat gaat de mitochondrium-matrix in.
Daar wordt pyruvaat omgezet in CO2 en acetylCoA door
een enzymcomplex. Ook wordt hier acetylCoA gevormd
uit vetzuren.
3. De acetylgroep van acetylCoA wordt verplaats naar een
ander molecuul die een serie reacties in de
citroenzuurcyclus ondergaat. De acetylgroep wordt CO 2
waarbij heel veel NADH vrijkomt. De energie van de
elektronen van NADH wordt door elektronen-transport
chain op het membraan gebruikt voor de oxidatieve
fosforylering (waarbij O2 wordt gebruikt en ATP wordt
gemaakt). Stage 3 vindt volledig plaats in mitochondriën.
De glycolyse maakt ATP zonder gebruik van O 2. 2 ATP is nodig
en 4 ATP komt vrij. Netto resultaat:
Glucose 2 pyruvaat + 2 ATP + 2 NADH
Fermentatie verbranding onder anaerobe
omstandigheden.
ADP ATP en NAD+ + H+ NADH