Fifohana rivotra amin'ny sela: Dingana iray tena ilaina amin'ny fiainan'ny sela
Ny fifohana rivotra amin'ny sela dia iray amin'ireo dingana biolojika fototra sy tena ilaina indrindra mitranga ao amin'ny sela velona. Io dingana io dia ahafahan'ny zavamananaina manova solika simika ho endrika angovo azo ampiasaina ho an'ny asa biolojika isan-karazany. Ny fahatakarana ny mekanisma amin'ny fifohana rivotra amin'ny sela dia tena ilaina amin'ny biolojia, ny fitsaboana ary ny siansa momba ny fahasalamana amin'ny ankapobeny. Ity lahatsoratra ity dia handinika ny fototry ny fifohana rivotra amin'ny sela, ny dingana misy azy, ary ny maha-zava-dehibe azy amin'ny fiainana.
Famaritana sy ny maha-zava-dehibe ny Respiration Cellules
Ny fifohana rivotra sela dia andiana fihetsika metabolika izay mitranga ao anatin'ny sela mba handravana ny molekiola gliokaozy na solika hafa ho angovo amin'ny endrika adenosine triphosphate (ATP). Ny ATP no vola ampiasain'ny sela handrindrana saika ny asa rehetra ataon'ny sela, toy ny fananganana proteinina, ny fitaterana mavitrika, ary ny fihenan'ny hozatra.
Raha tsy misy ny fifohana rivotra ao amin'ny sela, dia ho very ny loharanon-kery ao amin'ny sela ary tsy ho afaka hanatanteraka ny asany tena ilaina. Noho izany, ny fifohana rivotra ao amin'ny sela dia dingana iray tena ilaina izay manamora ny fiovan'ny angovo avy amin'ny endrika iray mankany amin'ny iray hafa izay azon'ny sela ampiasaina.
Dingana amin'ny Respiration Cellules
Ny respiration sela dia misy dingana maromaro izay mifampikasoka mba hamokarana ATP. Azo zaraina ho dingana telo lehibe ity dingana ity: ny glycolysis, ny tsingerin'ny asidra sitrika (fantatra ihany koa amin'ny hoe tsingerin'i Krebs), ary ny rojo fitaterana elektrôna.
1. Glikolisisy
Ny glikolisisy no dingana voalohany amin'ny fifohana rivotra ao amin'ny sela, izay mitranga ao amin'ny sitoplasman'ny sela. Amin'ity dingana ity, ny molekiola gliokaozy iray (C6H12O6) dia zaraina ho molekiola asidra pyruvika roa (C3H4O3). Ity dingana ity dia misy fihetsika anzima folo ary mamokatra ATP sy NADH kely dia kely, molekiola mpitondra elektrôna manan-danja.
Azo amboarina toy izao manaraka izao ny fihetsika ankapobeny amin'ny glycolysis:
\[ \text{Glucose} + 2 \text{NAD}^+ + 2 \text{ADP} + 2 \text{P}_i \rightarrow 2 \text{Pyruvate} + 2 \text{NADH} + 2 \text{ATP} + 2 \text{H}_2\text{O} \]
Ny vokatra farany amin'ny glycolysis dia ny vokatra azo avy amin'ny ATP roa sy NADH roa, izay ampiasaina amin'ny dingana manaraka.
2. Tsingerin'ny asidra sitrika
Ao amin'ny matrisin'ny mitochondria no mitranga ny tsingerin'ny asidra sitrika ary tompon'andraikitra amin'ny fandravana bebe kokoa ny asidra pyruvika. Amin'ity dingana ity, ny asidra pyruvika dia miova ho asetyl CoA, izay miditra ao amin'ny tsingerin'i Krebs. Ny tsingerina tsirairay dia mamokatra NADH telo, FADH2 iray, ary ATP iray (na GTP, miankina amin'ny zavamananaina).
Ilaina amin'ny famokarana mpitondra elektrôna (NADH sy FADH2) ireo fihetsika ao amin'ny tsingerin'ny asidra sitrika, izay miditra ao amin'ny rojo fitaterana elektrôna. Ity tsingerina ity koa dia loharanon'ny metabolisma ho an'ny biosynthesis ny singa organika isan-karazany hafa.
3. Rojo fitaterana elektrôna sy kemiosmozy
Ny rojo fitaterana elektrôna no dingana farany amin'ny fifohana rivotra ao amin'ny sela, izay mitranga ao amin'ny fonon'ny mitochondria anatiny. Amin'ity dingana ity, ny elektrôna azo avy amin'ny NADH sy FADH2 dia alefa amin'ny alalan'ny andiana proteinina ao amin'ny fonon'ny sela, ka mamoaka tsikelikely ny angovo, izay ampiasaina hanosika ny prôtôna (H+) ao amin'ny habaka intermembrane ao amin'ny mitochondria.
Ity dingana ity dia mamorona gradient proton elektrokimia fantatra amin'ny anarana hoe hery manosika proton. Rehefa miditra indray ao amin'ny matrix amin'ny alàlan'ny ATP synthase ireo proton ireo, dia ampiasaina hanovana ny ADP ho ATP ny angovo avoaka. Ity dingana ity dia fantatra amin'ny hoe chemiosmosis.
Any amin'ny faran'ny rojo fitaterana elektrôna, ny oksizenina dia miasa ho mpandray elektrôna farany, miara-miasa amin'ny prôtôna mba hamorona rano. Ny oksizenina dia singa fototra amin'ny fifohana rivotra aerobika, ary raha tsy misy azy dia tsy afaka miasa tsara ny rojo fitaterana elektrôna.
Fifohana rivotra anaerobika
Ankoatra ny respiration aerobika, izay mampiasa oksizenina, dia misy zavamananaina sy sela sasany koa mandalo respiration anaerobic—dingana izay tsy mila oksizenina. Ao anatin'ny toe-javatra anaerobic, ny glycolysis dia arahin'ny fermentation mba hamokarana ATP. Ny fermentation dia mety ho fermentation asidra laktika na fermentation alikaola, miankina amin'ny karazana zavamananaina.
Ao amin'ny fanamasinana asidra laktika, ny asidra pyruvika avy amin'ny glycolysis dia miova ho asidra laktika. Matetika mitranga amin'ny hozatry ny biby ity dingana ity rehefa voafetra ny famatsiana oksizenina. Mandritra izany fotoana izany, ny fanamasinana alikaola dia manova ny asidra pyruvika ho etanôla sy gazy karbonika. Ity dingana ity dia tanterahin'ny leviora sy karazana bakteria sasany.
Ny maha-zava-dehibe ny fifohana rivotra amin'ny biolojia sy ny fitsaboana
Ny fahatakarana ny fifohana rivotra dia misy fiantraikany lehibe amin'ny fahasalaman'ny olombelona sy ny aretina. Ny fikorontanan'ity dingana ity dia mety hiteraka aretina lehibe, anisan'izany ny fikorontanan'ny metabolisma, ny aretin'ny neurodegenerative, ary ny homamiadana. Amin'ny aretina mitochondria, ohatra, ny tsy fahatomombanan'ny famokarana ATP dia misy fiantraikany amin'ny rafi-taova maro.
Ankoatra izany, ny fahafahana manova ireo lalan-kizorana ireo dia mety hanome tanjona fitsaboana ho an'ny aretina isan-karazany. Ohatra, ny fihenan'ny asan'ny rojo fitaterana elektrôna dia mifandray amin'ny fahanterana sy ny fahasimban'ny sela. Noho izany, ny fikarohana momba ny fanatsarana ny fahombiazan'ny fifohana rivotra sela na ny fampihenana ny adin-tsaina oksidativa dia lasa sehatra fototra amin'ny fikarohana momba ny fanoherana ny fahanterana.
Famaranana
Ny fifohana rivotra amin'ny sela dia dingana tena ilaina amin'ny fiainana izay ahafahan'ny zavamananaina manova ny angovo simika ao amin'ny sakafo ho endrika angovo azo ampiasaina. Amin'ny alàlan'ny fampidirana ny dingana glycolysis, ny tsingerin'ny asidra sitrika, ary ny rojo fitaterana elektrôna, dia afaka mamokatra ATP, loharanon-kery voalohany, ny sela. Samy mitana anjara toerana lehibe amin'ny toe-javatra samihafa eo amin'ny tontolo iainana sy ny filàna angovo metabolika ny fifohana rivotra aerobika sy anaerobika.
Ny fahatakarana sy ny fikirakirana ny fifohana rivotra dia manokatra lalana ho amin'ny fahasalamana sy fitsaboana aretina tsaratsara kokoa. Noho izany, ny fifohana rivotra dia mbola ifantohana lehibe amin'ny biolojian'ny sela sy ny fikarohana ara-pitsaboana.