Diferența majoră între condițiile anaerobe și aerobe este cerința de oxigen. Procesele anaerobe nu necesită oxigen, în timp ce procesele aerobe necesită oxigen. Cu toate acestea, ciclul Krebs nu este atât de simplu. Este o parte a unui proces complex în mai multe etape numit respirație celulară. Deși utilizarea oxigenului nu este direct implicată în ciclul Krebs, acesta este considerat un proces aerobic.
->Videoclipul zilei
Prezentarea generală a respirației celulare aerobe
Respirația celulară aerobă apare atunci când celulele consumă alimente pentru a produce energie sub formă de adenin trifosfat sau ATP. Catabolismul glucozei de zahar marchează începutul respirației celulare, deoarece energia este eliberată de legăturile sale chimice. Procesul complex constă din mai multe componente interdependente, cum ar fi glicoliza, ciclul Krebs și lanțul de transport al electronilor. În ansamblu, procesul necesită 6 molecule de oxigen pentru fiecare moleculă de glucoză. Formula chimică este energia 6O2 + C6H12O6 -> 6CO2 + 6H2O + ATP.
Predecesorul ciclului Krebs: Glicoliza
Glicoliza apare în citoplasma celulei și trebuie să precedă ciclul Krebs. Procesul necesită utilizarea a două molecule ATP, dar deoarece glucoza este defalcată dintr-o moleculă de zahăr cu șase atomi de carbon în două molecule de zahăr cu trei atomi de carbon, patru ATP și două molecule NADH sunt create. Zahărul cu trei atomi de carbon, cunoscut ca piruvat, și NADH sunt transferate în ciclul Krebs pentru a crea mai mult ATP în condiții aerobe. Dacă nu există oxigen, piruvatul nu este lăsat să intre în ciclul Krebs și este apoi oxidat pentru a produce acid lactic.
Ciclul Krebs
Ciclul Krebs apare în mitocondriile, care este, de asemenea, cunoscută sub numele de casa electrică a celulei. După ce piruvatul sosește din citoplasmă, fiecare moleculă este descompusă complet dintr-un zahăr cu trei atomi de carbon într-un fragment cu două atomi de carbon. Molecula rezultată este atașată la o coenzima, care inițiază ciclul Krebs. Deoarece fragmentul cu două atomi de carbon călătorește prin ciclu, are o producție netă de patru molecule de dioxid de carbon, șase molecule de NADH și două molecule de ATP și FADH2.
Importanța lanțului de transport electronic
Când NADH este redus la NAD, lanțul de transport al electronilor acceptă electronii din molecule. Pe măsură ce electronii sunt transferați la fiecare purtător din lanțul de transport al electronilor, se eliberează energie liberă și se utilizează pentru a forma ATP. Oxigenul este acceptorul final al electronilor din lanțul de transport al electronilor. Fără oxigen, lanțul de transport al electronilor se blochează cu electroni. În consecință, NAD nu poate fi produsă, ceea ce face ca glicoliza să producă acid lactic în locul piruvatului, ceea ce este o componentă necesară a ciclului Krebs.Astfel, ciclul Krebs este puternic dependent de oxigen, considerând-o un proces aerobic.