Vad är den kemiska ekvationen för cellulär respiration

Cell respiration är processen genom vilken organismer omvandlar den biokemiska energin av näringsämnen till ATP. Denna process bryter ner glukos i sex koldioxidmolekyler och tolv vattenmolekyler. De övergripande kemisk ekvation för aerob andning är C6H12O6 + 6o2 + 6H2O → 12H2O + 6CO2 + 36 / 38ATP
och den kemiska ekvationer för anaerob andning är  C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 + 2ATP (för etanolfermentering) och C6H12O6  → 2C3H6O3 + 2ATP (för jäsning av mjölksyra).

Den cellulära andningen är en katabolisk process som bryter ned stora molekyler i små molekyler. Den energi som frigörs under cellulär andning används i syntesen av ATP. Olika sockerarter, aminosyror och fettsyror kan användas som substrat för cellulär andning.

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är cellulär respiration
     - Definition, Fakta, typer
2. Vad är den kemiska ekvationen för cellulär respiration
     - Aerobt respiration, anaerobt respiration

Nyckelord: Aerobisk andning, Anaerob Respiration, ATP, Cellulär Respiration, Glukos

Vad är cellulär respiration

Cell respiration är en uppsättning kemiska reaktioner som är inblandade i nedbrytningen av näringsämnen i koldioxid och vatten, vilket producerar ATP. ATP är cellens främsta energimarginal. Cellåtergivning sker inom nästan alla organismer på jorden. Näringsämnen som kolhydrater, proteiner och fettsyror omvandlas till glukos och används vid cellulär andning. Det finns två typer av cellulär andning som aerob andning och anaerob andning. Slutlig elektronacceptor för aerob andning är molekylärt syre vilket är en oorganisk förening vid anaerob andning. Den övergripande processen med cellulär andning visas i Figur 1.

Figur 1: Cellulär respiration

Vad är den kemiska ekvationen för cellulär respiration

De kemiska ekvationerna för alla typer av cellulär andning beskrivs nedan.

Aerob respiration

Aerob andning är den mest effektiva typen av cellulär andning, vilket sker i närvaro av syre. De tre stegen av aerob andning är glykolys, Krebs-cykel och elektrontransportkedja.

1. Glykolys

Glykolys är det första steget av aerob andning, som uppträder i cytoplasman. Två pyruvatmolekyler framställs från en glukosmolekyl under glykolys. Den kemiska ekvationen för glykolys är,

Glukos + 2NAD+ 2Pi + 2ADP → 2Pyruvat + 2NADH + 2ATP + 2H+ + 2H2O + Värme

Dessa pyruvinsyramolekyler reagerar med koenzym-A för att bilda acetyl-CoA.

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

2. Krebs Cycle

Acetyl CoA är helt uppdelad i koldioxid under Krebs-cykeln.

Acetyl CoA + 3NAD+ Q + BNP + Pi + 2H20 → CoA-SH + 3NADH + 3H+ +QH2 + GTP + 2CO2

3. Elektrontransportkedja

Coenzymer framställda av ovanstående två processer reduceras tillbaka genom oxidativ fosforylering. Den frigjorda energin lagras i ATP.

Den övergripande kemiska ekvationen för aerob andning visas nedan.

C6H12O6 + 6o2 + 6H2O → 12H2O + 6CO2 + 36 / 38ATP

Anaerob andning

Anaerob andning är en typ av cellulär andning som uppstår i frånvaro av syre. Den huvudsakliga typen av anaerob andning är jäsning. Två typer av jäsning kan identifieras: etanolfermentering och mjölksyrajäsning. De första stegen i båda fermentationsmetoderna är glykolysen. De balanserade kemiska ekvationerna för både etanolfermentering och mjölksyrafermentering visas nedan.

Etanolfermentering

C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 + 2ATP

Mjölksyra Fermentation

C6H12O6  → 2C3H6O3 + 2ATP

Slutsats

Under cellulär andning bryts en glukosmolekyl ned i sex koldioxidmolekyler och tolv vattenmolekyler. Den frigjorda energin används i produktionen av ATP.

Referens:

1. "Steg för cellulär respiration". Khan akademin, Tillgänglig här.

Image Courtesy:

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