关于细胞呼吸
我们都需要能量来发挥作用，我们从所吃的食物中获得能量。我们的细胞的工作是提取维持我们健康所必需的营养素，然后将它们转化为可用的能量。这种复杂而高效的代谢过程称为细胞呼吸，它将来自糖、碳水化合物、脂肪和蛋白质的能量转化为三磷酸腺苷（ATP），三磷酸腺苷是一种高能分子，可驱动肌肉收缩和神经冲动等过程。细胞呼吸发生在真核细胞和原核细胞中，大多数反应发生在原核生物的细胞质和真核生物的线粒体中。
细胞呼吸有三个主要阶段：糖酵解、柠檬酸循环和电子传递/氧化磷酸化。
糖潮
糖酵解字面上的意思是“分解糖”，它是糖释放为能量的10步过程。当血液向细胞提供葡萄糖和氧气时，糖酵解发生在细胞的细胞质中。糖酵解也可以在没有氧气的情况下发生，这一过程称为无氧呼吸或发酵。当糖酵解在无氧条件下发生时，细胞产生少量ATP。发酵还会产生乳酸，乳酸会在肌肉组织中积聚，引起疼痛和灼热感。
碳水化合物、蛋白质和脂肪
柠檬酸循环，也称为三羧酸循环或Krebs循环，在糖酵解过程中产生的三个碳糖的两个分子转化为稍微不同的化合物（乙酰辅酶a）后开始。正是这个过程让我们能够利用碳水化合物、蛋白质和脂肪中的能量。虽然柠檬酸循环不直接使用氧气，但它只有在有氧气的情况下才能工作。这个循环发生在细胞线粒体的基质中。通过一系列的中间步骤，几个能够储存“高能”电子的化合物与两个ATP分子一起产生。这些化合物被称为烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD）和黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD），在这个过程中被还原。还原态（NADH和FADH2）将“高能”电子带到下一阶段。
在电子运输列车上
电子传递和氧化磷酸化是有氧细胞呼吸的第三步也是最后一步。电子传递链是在真核细胞线粒体膜内发现的一系列蛋白质复合物和电子载体分子。通过一系列反应，柠檬酸循环中产生的“高能”电子被传递给氧气。在这个过程中，氢离子被泵出线粒体基质并进入内膜空间，从而在线粒体内膜上形成化学和电梯度。ATP最终由氧化磷酸化产生，这是细胞中的酶氧化营养素的过程。蛋白质ATP合酶利用电子传递链产生的能量将ADP磷酸化（向分子中添加磷酸基团）为ATP。大多数ATP的产生发生在细胞呼吸的电子传递链和氧化磷酸化阶段。
- 发表于 2021-09-30 04:06
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- 分类：生物
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