Główną różnicą między warunkami beztlenowymi i tlenowymi jest zapotrzebowanie na tlen. Procesy beztlenowe nie wymagają tlenu, podczas gdy procesy tlenowe wymagają tlenu. Cykl Krebsa nie jest jednak taki prosty. Jest to część złożonego wieloetapowego procesu zwanego oddychaniem komórkowym. Chociaż użycie tlenu nie jest bezpośrednio zaangażowane w cykl Krebsa, jest uważane za proces tlenowy.
Wideo dnia
Aerobic Cellular Respiration Overview
Aerobowe oddychanie komórkowe występuje wtedy, gdy komórki zużywają żywność w celu wytworzenia energii w postaci trifosforanu adeniny lub ATP. Katabolizm glukozy cukrowej oznacza początek oddychania komórkowego, ponieważ energia jest uwalniana ze swoich chemicznych wiązań. Złożony proces składa się z kilku współzależnych składników, takich jak glikoliza, cykl Krebsa i łańcuch transportu elektronów. Ogólnie rzecz biorąc, proces wymaga 6 cząsteczek tlenu dla każdej cząsteczki glukozy. Wzór chemiczny to energia 620 + C6H12O6 -> 6CO2 + 6H2O + ATP.
Poprzednik cyklu Krebsa: glikoliza
Glikemia występuje w cytoplazmie komórki i musi poprzedzać cykl Krebsa. Proces wymaga użycia dwóch cząsteczek ATP, ale ponieważ glukoza jest rozkładana z sześciowęglowych cząsteczek cukru na dwie trójwęglowe cząsteczki cukru, powstają cztery ATP i dwie cząsteczki NADH. Trójglutenowy cukier, znany jako pirogronian i NADH, zostaje przeniesiony do cyklu Krebsa, aby stworzyć więcej ATP w warunkach tlenowych. Jeśli nie ma tlenu, pirogronian nie może wejść do cyklu Krebsa i jest dalej utleniany w celu wytworzenia kwasu mlekowego.
Cykl Krebsa
Cykl Krebsa występuje w mitochondriach, który jest również znany jako elektrownia komórki. Po nadejściu pirogronianu z cytoplazmy, każda cząsteczka ulega całkowitemu rozkładowi z cukru trójwęglowego na fragment dwuwęglowy. Otrzymana cząsteczka jest przyłączona do koenzymu, który rozpoczyna cykl Krebsa. W miarę przechodzenia dwuwęglowego fragmentu przez cykl, powstaje netto cztery cząsteczki dwutlenku węgla, sześć cząsteczek NADH i dwie cząsteczki ATP i FADH2.
Znaczenie łańcucha transportu elektronów
Gdy NADH zostaje zredukowany do NAD, łańcuch transportu elektronów akceptuje elektrony z cząsteczek. Gdy elektrony są przenoszone do każdego nośnika w łańcuchu transportu elektronów, uwalniana jest wolna energia i jest wykorzystywana do tworzenia ATP. Tlen jest ostatecznym akceptorem elektronów w łańcuchu transportu elektronów. Bez tlenu łańcuch transportu elektronów zacina się elektronami. W konsekwencji nie można wytworzyć NAD, powodując w wyniku glikolizy wytwarzanie kwasu mlekowego zamiast pirogronianu, który jest niezbędnym składnikiem cyklu Krebsa.Tak więc cykl Krebsa jest silnie uzależniony od tlenu, uważając go za proces tlenowy.
