Eisimpleirean de Cheistean a’ Deasbad Ìrean an Anail Aerobic
'S e pròiseas deatamach a th' ann an anail aerobic a tha a' tachairt ann an ceallan beò gus lùth a thoirt gu buil. Tro shreath iom-fhillte de ath-bheachdan ceimigeach, bidh anail aerobic ag atharrachadh glùcois agus ocsaidean gu lùth, carbon dà-ogsaid, agus uisge. San artaigil seo, bruidhnidh sinn air ìrean anail aerobic agus bheir sinn eisimpleirean de dhuilgheadasan agus fuasglaidhean gus ar tuigse air a' phròiseas chudromach seo a dhoimhneachadh.
Ìrean anail aerobic
Tha ceithir prìomh ìrean ann an anail aerobic: gliocolais, cearcall Krebs (cearcall searbhag citrach), slabhraidh còmhdhail electron, agus fosfaraileadh oxidative. Bruidhnidh sinn orra aon às dèidh a chèile:
1. Gliocolysis
Bidh gliocalysis a’ tachairt ann an cytoplasm na cealla agus ’s e seo a’ chiad ìre de anail aerobic. Anns an ìre seo, bidh aon mholaciul de ghlùcois (C6H12O6) air a bhriseadh sìos ann an dà mholaciul de dh’aigéad pyruvic (C3H4O3). Chan eil feum aig a’ phròiseas seo air ocsaidean, agus mar sin faodaidh e tachairt fo chumhachan anaerobic. A bharrachd air dà mholaciul de pyruvate a thoirt gu buil, bidh gliocalysis cuideachd a’ toirt a-mach dà mholaciul de ATP (adenosine triphosphate) agus dà mholaciul de NADH (nicotinamide adenine dinucleotide).
2. Cearcall Krebs (Cearcall searbhag citreach)
Aon uair ‘s gu bheil iad air an cruthachadh, bidh moileciuilean pyruvate a’ dol a-steach do na mitochondria agus a’ dol tro dhì-charboxylation oxidative gus acetyl-CoA a chruthachadh. Bidh acetyl-CoA an uairsin a’ dol a-steach do chearcall Krebs, far am bi e a’ tighinn còmhla ri searbhag oxaloacetic gus citrate a chruthachadh. Tha an cearcall seo a’ toirt a-steach sreath de ath-bheachdan a bhios a’ toirt a-mach NADH agus FADH2 (flavin adenine dinucleotide), moileciuilean giùlain electron riatanach, a bharrachd air dà mhoileciuil ATP agus leigeil ma sgaoil carbon dà-ogsaid mar thoradh.
3. Slabhraidh Còmhdhail Electron
Tha an treas ìre de anail aerobic a’ gabhail àite anns a’ membran mitochondrial a-staigh. Bidh an NADH agus FADH2 a chaidh a thoirt a-mach san ìre roimhe a’ toirt seachad dealanan don t-sreath còmhdhail dealanan, a tha air a dhèanamh suas de shreath de cho-thàthaidhean enzymatic. Mar a bhios dealanan a’ gluasad tron t-sreath seo, bidh protonan air am pumpadh bhon mhaitrice mitochondrial a-steach don àite eadar-membrane, a’ cruthachadh caisead dùmhlachd proton.
4. Fosfaraileadh Ocsaideach
Is e fosfaraileadh oxidative an ìre mu dheireadh de anail aerobic, anns a bheil an einnsein ATP synthase a’ cleachdadh an lùth bhon ghrèid proton gus ATP a cho-chur bho ADP agus fosfáit neo-organach. Aig deireadh slabhraidh còmhdhail electron, bidh ocsaidean ag obair mar an gabhadair electron mu dheireadh agus a’ ceangal ri protonan gus uisge a chruthachadh. Bidh am pròiseas seo a’ toirt a-mach a’ mhòr-chuid den ATP ann an anail aerobic, timcheall air 32–34 moileciuil ATP gach moileciuil glùcois.
Eisimpleirean de Cheistean Deasbaid
Gus do thuigse a dhoimhneachadh, seo eisimpleirean de cheistean a thaobh ìrean anail aerobic còmhla ris na còmhraidhean mun deidhinn.
Ceist 1: Mìnich àite ocsaidean ann an anail aerobic agus na builean mura h-eil ocsaidean anns a’ chill.
Deasbad:
Ann an anail aerobic, 's e ocsaidean an gabhadair dealan mu dheireadh anns an t-sreath còmhdhail dealan. Bidh ocsaidean a' gabhail ri dealanan agus protonan gus uisge a chruthachadh, a' leigeil leis an t-sreath còmhdhail dealan leantainn air adhart agus a' cur casg air cruinneachadh NADH agus FADH2. Mura h-eil ocsaidean ann, bidh an t-sreath còmhdhail dealan a' stad, ag adhbhrachadh gun sguir fosfaireachadh oxidative agus gun tuit cinneasachadh ATP. Bidh ceallan an uairsin an urra ri glycolysis airson cinneasachadh lùtha, ach tha seo mòran nas lugha èifeachdach agus faodaidh e leantainn gu cruinneachadh searbhag lactach ann an ceallan bheathaichean no ethanol ann an ceallan planntrais is beirm.
Ceist 2: Cia mheud ATP gu h-iomlan a thèid a dhèanamh bho aon mholaciul glùcois tro anail aerobic?
Deasbad:
Tha an ATP iomlan a thèid a thoirt a-mach bho aon mholaciul glùcois ann an anail aerobic timcheall air 36-38 mholaciul ATP. Seo na mion-fhiosrachadh:
– Gliocolysis: A’ dèanamh 2 ATP gu dìreach.
– Cearcall Krebs: A’ dèanamh 2 ATP gu dìreach (aon ATP gach cearcall gach acetyl-CoA, agus dà acetyl-CoAs bho aon ghlùcos).
– Slabhraidh Còmhdhail Electron agus Fosfaraileadh Ocsaideach: A’ dèanamh mu 32-34 ATP bho NADH agus FADH2 air a thoirt a-mach rè glycolysis agus cearcall Krebs.
Dh’fhaodadh atharrachaidhean ann an ATP iomlan tachairt air sgàth eadar-dhealachaidhean ann an èifeachdas agus dòighean còmhdhail electron ann am mitochondria diofar sheòrsaichean cealla.
Ceist 3: Dè am prìomh eadar-dhealachadh eadar gliocolais agus cearcall Krebs?
Deasbad:
Tha na prìomh eadar-dhealachaidhean eadar gliocò-bhualadh agus cearcall Krebs anns an àite, na cumhaichean, agus na toraidhean aca. Tha gliocò-bhualadh a’ tachairt anns an cytoplasm agus chan eil feum aige air ocsaidean, a’ toirt a-mach pyruvate, ATP, agus NADH. Aig an aon àm, tha cearcall Krebs a’ tachairt anns na mitochondria, a’ feumachdainn ocsaidean gu neo-dhìreach, agus a’ toirt a-mach carbon dà-ogsaid, ATP, agus NADH agus FADH2. Chan e a-mhàin gu bheil cearcall Krebs ag obair ann an anail aerobic ach tha pàirt aige cuideachd ann am metabolism grunn macronutrients eile.
Co-dhùnadh
Tha anail aerobic na phròiseas iom-fhillte agus riatanach airson lùth a thoirt gu buil ann an ceallan. Le bhith a’ tuigsinn ìrean anail aerobic agus a’ sgrùdadh cheistean sampall, is urrainn dhuinn tuigse nas fheàrr fhaighinn air mar a bhios a’ bhodhaig a’ cleachdadh glùcois agus ocsaidean gus gnìomhachd ceallach a chumail suas. Tha sinn an dòchas gun do chuidich an t-artaigil seo le bhith a’ neartachadh ar tuigse air a’ phròiseas bhunasach seo agus gun do dh’ullaich e sinn gus ceistean co-cheangailte ri anail aerobic a fhreagairt.
