Здравствуйте! С удовольствием расскажу вам о биоэнергетических процессах в клетках и их значении для жизни организмов․ Биоэнергетические процессы в клетках происходят в нескольких местах, но основной источник энергии ⸺ это митохондрии․ Митохондрии находятся внутри клеток и выполняют функцию ″энергетической централизации″․ Они производят большую часть энергии, необходимой для работы остальных органов и систем организма․ В гликолизе происходит окисление глюкозы до пировиноградной кислоты (ПВК)․ Этот процесс происходит в цитоплазме клетки и не требует кислорода․ В результате гликолиза образуется небольшое количество АТФ (аденозинтрифосфата) — универсальной молекулы, в которой хранится энергия для клеточных процессов․ При этом глюкоза разлагается на две молекулы ПВК․ Далее, ПВК попадает в митохондрии, где начинается цикл Кребса․ В ходе этого цикла ПВК окисляется до углекислого газа и воды, а при этом образуеться еще больше АТФ․ Весь цикл Кребса происходит в митохондриальной матрице․ Цикл Кребса непосредственно связан с процессом аэробного окисления, который требует наличия кислорода․ В результате аэробного окисления из одной молекулы глюкозы образуется около 36 молекул АТФ․ Кислород играет решающую роль в данном процессе٫ так как он является конечным акцептором электронов в цепи транспорта электронов٫ которая протекает в митохондриях․ Акцепторами электронов являются специальные белки٫ которые передают электроны от одного к другому٫ обеспечивая при этом синтез аденозинтрифосфата․
Углекислый газ образуется в ходе гликолиза (в результате окисления глюкозы до ПВК) и цикла Кребса (окисление ПВК до углекислого газа)․ Вода образуется также в ходе цикла Кребса, когда акцепторы электронов передают электроны на кислород в конечной стадии электронного транспорта․ Строение митохондрий изначально определено их функцией ⸺ клеточным дыханием․ Митохондрии имеют две мембраны⁚ внутреннюю и внешнюю, которые отделяют матрицу от окружающей среды․ Внутренняя мембрана имеет множество складок, это так называемые христы, которые повышают поверхность области контакта с митохондриальной жидкостью и обеспечивают большое количество мест для протекания окислительных процессов․ Между мембранами находится пространство, называемое межмембранной пространство, в котором происходит синтез АТФ․ Гликолиз может преобладать над аэробным окислением при условии недостатка кислорода в клетке или нарушении процессов передачи электронов в митохондриях․ В таких условиях клетка переходит на анаэробный метаболизм, при котором глюкоза окисляется до молочной кислоты․ Этот процесс намного менее эффективный, и образуется меньше АТФ․ Когда мы потребляем избыточное количество пищи, наш организм необходимо переработать все вещества, чтобы избежать их накопления․ Избыток пищи, особенно богатой углеводами и жирами, приводит к образованию большого количества глюкозы и жирных кислот․ Если эта энергия не используется, она будет сохраняться в виде жира в наших клетках, в результате чего возникает ожирение․ Поэтому важно следить за рационом питания и обеспечивать достаточное количество физической активности, чтобы потреблять лишнюю энергию и поддерживать здоровый обмен веществ․ Надеюсь, моя статья помогла вам более подробно разобраться в биоэнергетических процессах, их местах проведения в клетках, их значение для живых организмов, а также в процессах получения энергии и использования различных веществ․ Всегда интересно говорить о таких сложных, но удивительных и важных процессах, происходящих в нашем организме!