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8.5: 당분해 결과
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Biology

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Outcomes of Glycolysis
 
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8.5: Outcomes of Glycolysis

8.5: 당분해 결과

Nearly all the energy used by cells comes from the bonds that make up complex, organic compounds. These organic compounds are broken down into simpler molecules, such as glucose. Subsequently, cells extract energy from glucose over many chemical reactions—a process called cellular respiration.

Cellular respiration can take place in the presence or absence of oxygen, referred to as aerobic and anaerobic respiration, respectively. In the presence of oxygen, cellular respiration starts with glycolysis and continues with pyruvate oxidation, the citric acid cycle, and oxidative phosphorylation.

Both aerobic and anaerobic cellular respiration start with glycolysis. Glycolysis yields a net gain of two pyruvate molecules, two NADH molecules, and two ATP molecules (four produced minus two used during energy-requiring glycolysis). In addition to these major products, glycolysis generates two water molecules and two hydrogen ions.

In cells that carry out anaerobic respiration, glycolysis is the primary source of ATP. These cells use fermentation to convert NADH from glycolysis back into NAD+, which is required to continue glycolysis. Glycolysis is also the primary source of ATP for mature mammalian red blood cells, which lack mitochondria. Cancer cells and stem cells rely on aerobic glycolysis for ATP.

Cells that use aerobic respiration continue to break down pyruvate after glycolysis via pyruvate oxidation, the citric acid cycle, and oxidative phosphorylation. Pyruvate oxidation converts pyruvate from glycolysis into acetyl-CoA—the primary input for the citric acid cycle. NAD+ for continued glycolysis is replenished during oxidative phosphorylation, when NADH shuttles and donates electrons to the electron transport chain, becoming NAD+.

The energy-carrier ATP is the main product of cellular respiration. Although oxidative phosphorylation produces most of the ATP generated by aerobic respiration, ATP is also produced during glycolysis and the citric acid cycle.

세포에 의해 사용되는 거의 모든 에너지는 복잡한 유기 화합물을 구성하는 채권에서 온다. 이 유기 화합물은 포도당과 같은 간단한 분자로 세분화됩니다. 그 후, 세포는 많은 화학 반응을 통해 포도당에서 에너지를 추출- 세포 호흡 이라고 하는 과정.

세포 호흡은 각각 호기성 및 혐기성 호흡이라고 하는 산소의 존재 또는 부재에서 일어날 수 있다. 산소가 있는 경우, 세포 호흡은 글리코리시스로 시작하여 피루바테 산화, 구연산 주기 및 산화 인산화로 계속됩니다.

호기성과 혐기성 세포 호흡 은 글리코리시스로 시작합니다. 글리코리시스는 2개의 피루바테 분자, 2개의 NADH 분자 및 2개의 ATP 분자의 순 이득을 산출합니다 (4개는 에너지 요구 glycolysis 도중 사용된 마이너스 2를 생성했습니다). 이러한 주요 제품 외에도 글리코리시스는 2개의 물 분자와 2개의 수소 이온을 생성합니다.

혐기성 호흡을 수행하는 세포에서 글리코리시스는 ATP의 주요 공급원입니다. 이 세포는 글리코리시스에서 다시 NAD+로NADH를 변환하기 위해 발효를 사용, 이는 글리코리시스를 계속하는 데 필요한. 글리코리시스는 미토콘드리아가 부족한 성숙한 포유류 적혈구를 위한 ATP의 1차 공급원이기도 합니다. 암세포와 줄기세포는 ATP를 위한 호기성 글리코리시스에 의존합니다.

호기성 호흡을 사용하는 세포는 피루바테 산화, 구연산 주기 및 산화 인산화를 통해 글리코리시스 후 피루바테를 분해하는 것을 계속합니다. 피루바테 산화는 글리코리시스에서 구연산 주기의 주요 입력인 아세틸-코아로 피루바테를 변환합니다. NAD+ 지속적인 당분해에 대한 NADH는 산화 인산화 중에 보충되며 NADH가 전자 운송 체인에 전자를 회회하고 기증하여 NAD +가됩니다.

에너지 캐리어 ATP는 세포 호흡의 주요 제품입니다. 산화 인산화는 호기성 호흡에 의해 생성된 ATP의 대부분을 생성하지만, ATP는 또한 글리코리시스 및 구연산 주기 동안 생성됩니다.


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