Hva er kjemisk ligning for cellulær respirasjon

Cellulær respirasjon er prosessen ved hvilke organismer omdanner den biokjemiske energien til næringsstoffer til ATP. Denne prosessen bryter ned glukose i seks karbondioksidmolekyler og tolv vannmolekyler. De generell kjemisk ligning for aerob åndedrettsvern er C₆H₁₂O₆ + 6O₂ + 6H₂O → 12H₂O + 6CO₂ + 36 / 38ATP
og kjemiske ligninger for anaerob respirasjon er  C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO2 + 2ATP (for etanolgæring) og C₆H₁₂O₆  → 2C₃H₆O₃ + 2ATP (for melkesyrefermentering).

Den cellulære respirasjonen er en katabolisk prosess som bryter ned store molekyler i små molekyler. Energien som slippes ut under cellulær respirasjon, brukes i syntesen av ATP. Ulike sukkerarter, aminosyrer og fettsyrer kan brukes som substrat for cellulær respirasjon.

Nøkkelområder dekket

1. Hva er Cellular Respiration
     - Definisjon, fakta, typer
2. Hva er kjemisk ligning for cellulær respirasjon
     - Aerobic Respiration, Anaerob Respiration

Nøkkelbetingelser: Aerobisk respirasjon, Anaerob respirasjon, ATP, Cellulær respirasjon, Glukose

Hva er Cellular Respiration

Cellulær respirasjon er et sett med kjemiske reaksjoner involvert i nedbryting av næringsstoffer i karbondioksid og vann, som produserer ATP. ATP er den viktigste energimarginen til cellen. Mobil respirasjon forekommer i nesten alle organismer på jorden. Næringsstoffer som karbohydrater, proteiner og fettsyrer omdannes til glukose og brukes i cellulær respirasjon. Det er to typer mobilrespirasjon som aerob respirasjon og anaerob respirasjon. Endelig elektron-akseptor for aerob åndedrett er molekylært oksygen som er en uorganisk forbindelse ved anaerob respirasjon. Den overordnede prosessen med cellulær respirasjon er vist i Figur 1.

Figur 1: Cellulær respirasjon

Hva er kjemisk ligning for cellulær respirasjon

De kjemiske ligningene for alle typer cellulær respirasjon er beskrevet nedenfor.

Aerobisk respirasjon

Aerob åndedrett er den mest effektive typen av cellulær respirasjon, som oppstår i nærvær av oksygen. De tre trinnene med aerob respirasjon er glykolyse, Krebs syklus og elektron transportkjede.

1. Glykolyse

Glykolyse er det første trinnet i aerob åndedrett, som forekommer i cytoplasma. To pyruvatmolekyler blir produsert fra ett glukosemolekyl under glykolyse. Den kjemiske ligningen for glykolyse er,

Glukose + 2NAD⁺ 2Pi + 2ADP → 2Pyruvat + 2NADH + 2ATP + 2H⁺ + 2H₂O + Varme

Disse pyruvinsyremolekylene reagerer med koenzym-A for å danne acetyl-CoA.

Pyruvat + 2NAD⁺ + CoA → Acetyl CoA + NADH + CO₂ + H⁺

2. Krebs Cycle

Acetyl CoA er helt nedbrutt i karbondioksid under Krebs syklus.

Acetyl CoA + 3NAD⁺ Q + BNP + Pi + 2H₂O → CoA-SH + 3NADH + 3H⁺ +QH₂ + GTP + 2CO₂

3. Elektron Transportkjede

Koenzymene fremstilt av de to ovennevnte prosesser reduseres tilbake ved oksidativ fosforylering. Den frigjorte energien lagres i ATP.

Den generelle kjemiske ligningen for aerob respirasjon er vist nedenfor.

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ + 6H₂O → 12H₂O + 6CO₂ + 36 / 38ATP

Anaerob respirasjon

Anaerob åndedrett er en type cellulær respirasjon som oppstår i fravær av oksygen. Den viktigste typen anaerob respirasjon er gjæring. To typer gjæring kan identifiseres: etanolgæring og melkesyrefermentering. De første trinnene i begge fermenteringsmetoder er glykolysen. De balansert kjemiske ligningene for både etanolfermentering og melkesyrefermentering er vist nedenfor.

Etanolfermentering

C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO2 + 2ATP

Melkesyre Fermentering

C₆H₁₂O₆  → 2C₃H₆O₃ + 2ATP

Konklusjon

Under cellulær respirasjon brytes et glukosemolekyl ned i seks karbondioksidmolekyler og tolv vannmolekyler. Den frigjorte energien brukes i produksjonen av ATP.

Henvisning:

1. "trinn for mobilrespirasjon". Khan Academy, Tilgjengelig her.

Bilde Courtesy:

1. "CellRespiration" Av RegisFrey - Eget arbeid (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia