Language
Country/Area
No result found
Скрытые герои в дыхании: какова магия Надха и Фад2?
Клеточное дыхание является ключевым процессом, посредством которого биологические клетки превращают химическую энергию в доступную энергию. В этом процессе питательные вещества окисляются через серию метаболических реакций для получения АТФ, энергетической валюты клеток. Будь то животные и растения, или некоторые бактерии, как выпускается прибыльная энергия, есть неизвестные «герои», а именно NADH и FADH2.
Процесс клеточного дыхания может быть описан как набор метаболических реакций и процессов, проводимых в биологических клетках, с целью преобразования химической энергии из питательных веществ в АТФ и отходов высвобождения.
Наша история начинается с аэробного дыхания. Это процесс, который требует кислорода и широко присутствует в биологическом мире. Клетки используют глюкозу и другие питательные вещества для выполнения ряда реакций в цитоплазме и митофизар. В конечном счете, NADH и FADH2 генерируются и играют ключевую роль в цепочке транспорта электронов. Это не только помогает в производстве АТФ, но и способствует производству и высвобождению углекислого газа и воды.
Большинство АТФ от дыхания аэробного клеток производится путем окислительного фосфорилирования, и этот процесс требует совместной работы для управления NADH в цепи транспорта электронов.
Существование NADH и FADH2 позволяет работать цепь электронов работать, а их потерянные электроны непрерывно приводят протоны, чтобы активно проходить через внутреннюю мембрану, образуя электростатический градиент, накачанный протонами, который, в свою очередь, приводит к работе АТФ синтетазы, объединяя ADP и неорганическую фосфорическую кислоту, что создает ATP. Этот процесс называется химическим проникновением, что значительно повышает эффективность производства АТФ.
Генерация ATP зависит от NADH и FADH2, чтобы изменить свое энергетическое состояние через электронные транспортные цепи.
Эффективность NADH особенно превосходна в аэробном дыхании в клетках. Согласно данным, каждый NADH может в конечном итоге генерировать 2,5 АТФ, в то время как FADH2 вносит 1,5 АТФ. Это делает аэробное дыхание намного превышает анаэробное дыхание в способности производить АТФ, что может производить около 30-32 АТФ на молекулу глюкозы. По сравнению с анаэробным дыханием 2 АТФ преимущество очевидно.
Вы, которые любят упражнения, когда-либо думали, что при высокоинтенсивных упражнениях источник энергии для мышечных клеток для быстрого использования-это скрытые герои NADH и FADH2? В начале физических упражнений поставляемый АТФ поступает из аэробного метаболизма, но по мере увеличения интенсивности упражнений и подачи кислорода недостаточное, клетки начнут обращаться к анаэробной ферментации, чтобы получить энергию в форме молочной кислоты. В настоящее время NADH должен быть быстро возродиться, чтобы обеспечить соответствующее энергоснабжение.
Производство анаэробного дыхания не может использовать глюкозу внутри клетки для полного процесса окисления, но оно может быстро обеспечить энергию и обновлять NAD+.
Этот механизм полностью отражает магию NADH и FADH2. Даже в отсутствие кислорода они все еще могут удовлетворить потребности клеток и избегать усталости, вызванной чрезмерным накоплением молочной кислоты.
Когда научные исследования углубляются, мы узнали, что даже в различных средах бактерии, содержащие различные электронные рецепторы, могут продолжать дышать и использовать различные соединения для дыхания для генерации АТФ, что дополнительно демонстрирует основную позицию NADH и FADH2 во всем энергетическом метаболизме.
В микроскопическом мире жизни эти мелкие молекулы демонстрируют большие способности и имеют решающее значение для биологической активности. Когда исследование углубляется, мы можем дополнительно изучить их роль и важность в различных организмах в будущем.
Сколько вы знаете об этих маленьких молекулах, которые играют ключевую роль в дыхании? Можно ли найти их волшебность в нашей жизни больше возможностей?
