Glikoliza | Reakcja pomostowa | Cykl Krebsa | Łańcuch oddechowy | |
Miejsce zachodzenia | Cytozol | matrix mitochondrium | matrix mitochondrium | wewnętrzna błona mitochondrium |
Substraty | glukoza, 2 ATP | pirogronian | acetylo-CoA | NADHFADH2O2 |
Produkty | 2 cząsteczki ATPNADHPirogronian | acetylo-CoACO2NADH | 2 cząsteczki ATPFADH2NADHCO2 | 26-28 cząsteczki ATPH2O |
Proces oddychania tlenowego przebiega według poniższego schematu:
1. glikoliza:
- rozpoczyna się z cukru glukozy, który jest rozszczepiany na dwie cząsteczki kwasu pirogronowego,
- zachodzi w cytozolu komórki i nie wymaga obecności tlenu,
- obejmuje serię reakcji, w wyniku których powstaje niewielka ilość ATP i NADH.
2. reakcja pomostowa (oksydacja pirogronianu):
- kwas pirogronowy wchodzi do mitochondrium, gdzie zachodzi reakcja pomostowa,
- każda cząsteczka kwasu pirogronowego ulega oksydacyjnemu dekarboksylowaniu, w wyniku czego powstaje cząsteczka acetylo-CoA,
- w procesie powstają jeszcze CO2 i NADH,
3. Cykl Krebsa (cykl kwasu cytrynowego):
- acetylo-CoA z reakcji pomostowej łączy się z cząsteczką szczawiooctanu, rozpoczynając cykl Krebsa.
- cykl ten odbywa się w mitochondrium komórki,
- powstają pośrednie związki, które są oksydowane, a jednocześnie uwalniane są cząsteczki CO2,
- generowane są nośniki wysokoenergetyczne (NADH i FADH2).
4. Łańcuch oddechowy:
- nośniki NADH i FADH2 przenoszą elektrony na łańcuch oddechowy, który składa się z białek znajdujących się na wewnętrznej błonie mitochondrium,
- powstaje gradient elektrochemiczny protonów (H+) na błonie mitochondrialnej,
- gradient protonów jest wykorzystywany przez w procesie zwanym fosforylacją oksydacyjną,
- tlen pełni funkcję ostatecznego akceptora elektronów, łącząc się z protonami i elektronami, tworząc cząsteczkę wody.