Luku 3: Solut vapauttavat energiaa kemiallisista sidoksista
Luku 3: tiivistelmä
Solut vapauttavat energiaa
- Solut (ja eliöt) tarvitsevat energiaa ATP- molekyylien muodossa mm. aineiden kuljetukseen solukalvon läpi, dna:n kahdentumiseen, proteiinisynteesiin ja solun jakautumiseen.
- Energian vapauttaminen tapahtuu glukoosista soluhengityksellä, joka on sarja erilaisia hapetus -ja pelkistysreaktioita.
- Soluhengitys vaatii glukoosin lisäksi myös happea.
- Glukoosin hajottamisesta syntyneen energian avulla ladataan ATP- molekyylejä.
- Soluhengitys voidaan jakaa kolmeen reaktiosarjaan:
- Solulimassa tapahtuu GLYKOLYYSI, jossa glukoosi hajoaa kahdeksi palorypälehapoksi, syntyy vetyioneja (H+) ja elektroneja, jotka kiinnittyvät elektroninsiirtäjään. Saadaan ladattua 2 ATP-molekyyliä. Tämä reaktio ei vaadi happea.
2. SITRUUNAHAPPOKIERROSSA palorypälehappo-molekyylit kuljetaan mitokondrioon , jossa palorypälehapot hajoavat edelleen, jolloin muodostuu CO2 ja ja vetyioneja sekä elektroneja, jotka kiinnittyvät elektroninsiirtäjään. 2 ATP-molekyyliä latautuu.
3.Mitokondrioiden poimusella sisäkalvolla tapahtuu ELEKTRONINSIIRTOKETJU, jossa vedystä irrotettuja elektroneja kuljetaan elektroninsiirtäjältä toiselle. Saadun energian avulla vetyionit (H+) pumpataan ulkokalvon ja sisäkalvon väliseen tilaan. Tämä saa aikaan sähköisen gradienttieron, joka pyrkii tasoittumaan, jolloin vetyionit virtaavat takaisin sisäkalvon sisäpuolelle ATP-syntaasin läpi. Syntaasin pyörimisenergian avulla saadaan ladattua jopa 32 ATP-molekyyliä. Viimeiseksi happi ottaa vastaan vedyn elektronit. Lopputuotteena syntyy myös vettä.
Soluhengitys englanniksi
Jollain eliöillä/soluilla energianvapautus glukoosista voi tapahtua myös KÄYMISREAKTIOILLA.
- Anaerobiset eliöt pystyvät vapauttamaan energiaa ilman happea mm. käymisreaktioiden välillä. Esim. hiiva on aerobinen sieni, joka kuitenkin hapen puuttuessa voi vapauttaa energiaa myös alkoholikäymisellä. Maitohappobakteerit taas ovat esimerkkejä eliöistä, jotka vapauttavat energiaa maitohappokäymisellä. Jotkin eläinsolut voivat myös rasituksessa hetkellisesti vapauttaa energiaa maitohappokäymisellä.
- Glykolyysi solulimassa, jossa syntyy 2 palorypälehappoa ja 2 ATP.
- Tämän jälkeen reaktioissa syntyy vielä hiilidioksidia ja etanolia
2. Maitohappokäyminen
- Glykolyysi solulimassa, jossa syntyy 2 palorypälehappoa ja 2 ATP.
- Tämän jälkeen reaktioissa muodostuu myös maitohappoa.