أين يحدث التنفس الخلوي
الميتوكوندريا هي عضيات حيوية معقدة موجودة في معظم خلايا الكائنات الحية حقيقية النواة.
وتلعب دورًا هامًا في:
- تحويل الطاقة الكيميائية الموجودة في جزيئات الغذاء إلى طاقة قابلة للاستخدام في شكل ATP (أدينوزين ثلاثي الفوسفات).
- تُستخدم طاقة ATP في جميع العمليات الحيوية في الخلية، مثل بناء البروتينات، وانقسام الخلايا، والحركة، والنقل العصبي.
تتكون الميتوكوندريا من غشاءين:
- الغشاء الخارجي: يُحيط بالميتوكوندريا ويسمح بمرور بعض الجزيئات الصغيرة.
- الغشاء الداخلي: يُطوي داخليًا لتكوين طيات تسمى التجاويف الداخلية.
- تحتوي التجاويف الداخلية على المكونات اللازمة للتنفس الخلوي.
وتمر عملية التنفس الخلوي في الميتوكوندريا عبر 4 مراحل:
1. التحلل السكري:
- يتم تحويل جزيء الجلوكوز (C6H12O6) إلى جزيئين من حمض البيروفيك (C3H4O3) في سيتوبلازم الخلية.
- يتم إطلاق طاقة قليلة في هذه المرحلة.
2. دورة كريبس:
- يتم تحويل حمض البيروفيك إلى ثاني أكسيد الكربون (CO2) في التجاويف الداخلية للميتوكوندريا.
- يتم إطلاق طاقة على شكل NADH و FADH2.
3. نقل الإلكترون:
- يتم نقل الإلكترونات من NADH و FADH2 إلى سلسلة نقل الإلكترون في الغشاء الداخلي للميتوكوندريا.
- يتم إطلاق طاقة في هذه المرحلة على شكل بروتونات (H+).
4. التخليق الضوئي:
- يتم استخدام البروتونات (H+) لإنتاج جزيئات الماء (H2O) وأكسجين (O2) في التجاويف الداخلية للميتوكوندريا.
- يتم استخدام الطاقة في هذه المرحلة لتكوين ATP.
وبشكل عام، يُنتج جزيء واحد من الجلوكوز 38 جزيءًا من ATP في عملية التنفس الخلوي.
ويُعدّ التنفس الخلوي عملية أساسية للحياة،
وذلك لأنه يُوفر الطاقة اللازمة لجميع العمليات الحيوية في الخلية.
