Nefeskirina xaneyê ji bo zindîbûna şaneyan û bidestxistina enerjiyê pêvajoyek bingehîn e. Bi reaksiyonên biyokîmyayî yên tevlihev, şaneyên xurek diguhezînin adenosine triphosphate (ATP), çavkaniya sereke ya enerjiyê ku di hemî pêvajoyên hucreyî de tê bikar anîn. Di vê gotarê de, em ê pêvajoya nefesê ya hucreyî bi hûrgulî vekolînin, qonaxên wê û rola girîng a ku hucre di hilberandina enerjiyê de dilîze, bi rêgezek teknîkî û dengek bêalî vekolînin, em ê pêkhateyên cûda û mekanîzmayên ku di şaneyê de têkildar in lêkolîn bikin nefesê, têgihiştinek kûr a girîngiya wan di biyolojiya hucreyî de peyda dike.
Destpêka nefesê ya hucreyî
Nefeskirina hucreyî pêvajoyek biyolojîk e ku ji bo jiyana zindiyan pêdivî ye. Ew awayê ku şaneyên enerjiyê ji xurdemeniyên ku dixwin vedigirin. Dema ev pêvajo, molekulên glukozê li ber hebûna oksîjenê perçe dibin, ATP (adenosine triphosphate) çêdikin, ku çavkaniya sereke ya enerjiyê ye ku ji hêla şaneyan ve tê bikar anîn.
Sê qonaxên sereke di nefesê ya hucreyî de hene: glycolîz, çerxa Krebs, û fosforîlasyona oksîdatîf. Glîkolîz gava yekem e û di sîtoplazmaya xaneyê de pêk tê. Di vê qonaxê de, glukoz dibe du molekulên pirûvatê û enerjiyek piçûk derdixe. Pirûvat Paşê dikeve mîtokondriya ku çerxa Krebs lê pêk tê. Li vir, pyruvat di nav karbondîoksîtê de tê perçe kirin û hejmareke mezin a enerjiyê di forma elektronan de tê berdan. Di dawiyê de, fosforîlasyona oksîdantîf di cristae mîtokondrî de pêk tê û ew e ku mîqdara herî mezin a ATP ji veguheztina elektronan tê çêkirin.
Nefeskirina hucreyî pêvajoyek girîng e ji ber ku ew dihêle hucreyan enerjiya ku ji bo pêkanîna hemî fonksiyonên xwe hewce dike bistînin. Bêyî wê, hucre dê nikaribin molekulên nû sentez bikin, homeostasis biparêzin, an çalakiyên wekî veguheztina çalak an dabeşkirina şaneyê pêk bînin. Wekî din, nefesa hucreyî di rakirina bermayiyên metabolîk de, wek karbondîoksîtê, jî girîng e. Bi kurtasî, ew pêvajoyek tevlihev lê bingehîn e ku zindîbûna organîzmayên zindî misoger dike.
Têgîn û fonksiyonên şaneyê
Xane yekeya bingehîn a jiyanê ye. Ew yekîneya avahî û fonksiyonel a hemû zîndeweran e. Hemî şaneyên ji şaneyên berê hatine wergirtin û di şekl û mezinahiyên cihê de têne dîtin. Xane dikarin prokaryot bin, yên ku navokek wan tune ye, an eukaryot, ku navokek wan bi parzûnek dorpêçkirî ye.
Hucre fonksiyonên cihêreng ên ku ji bo xebata organîzmayên zindî girîng in pêk tînin.
- Zêdebûn: şaneyên dabeş dibin da ku şaneyên nû çêbibin, rê didin mezinbûn û nûjenbûnê.
- Metabolîzm: şaneyên reaksiyonên biyokîmyayî pêk tînin ku rê dide wan ku ji xurdeyan enerjiyê bistînin.
- Homeostasis: hucre bi navgîniya mekanîzmayên birêkûpêk ên ku giraniya maddeyên cihêreng kontrol dikin hevsengiyek hundurîn diparêzin.
- Veguhastin: xaneyên parzûnek heye ku rê dide wan ku ketin û derketina maddeyan birêkûpêk bikin.
- Têkilî: şaneyên bi îşaretên kîmyewî bi hevûdu re danûstendinê dikin da ku çalakiyên organîzmê hevrêz bikin.
Bi kurtasî, hucre yekîneya bingehîn a jiyanê ye û fonksiyonên cûda yên bingehîn pêk tîne. Avahî û fonksiyona wan li gorî celebê şaneyê diguhere, lê hemî taybetmendiyên bingehîn parve dikin. Lêkolîna hucreyan ji bo têgihiştina pêvajoyên biyolojîkî û xebata organîzmayên zindî pêdivî ye.
Di pêvajoyên hucreyî de girîngiya enerjiyê
Enerjî di pêvajoyên hucreyî de rolek bingehîn dilîze, ji bo zindîbûn û xebata hemî organîzmayên zindî girîng e. Di nav rêzek reaksiyonên biyokîmyayî de, hucre enerjiya ku ji bo pêkanîna çalakiyên girîng ên wekî veguheztina maddeyan, senteza proteîn û dubarekirina DNA hewce dike, werdigirin, hilînin û bikar tînin.
Berî her tiştî, enerjî ji bo veguheztina maddeyên li ser parzûna şaneyê pêdivî ye. Bi çalakiya veguhêz û kanalan, xaneyê dikarin molekul û îyonan bixin nav şaneyê û derkevin derve. Ev pêvajo hewceyê enerjiyê di forma ATP de ye, ku wekî pereyê enerjiya şaneyan tevdigere.
Wekî din, enerjî di senteza proteînê de girîng e, yek ji pêvajoyên herî girîng ên di şaneyan de veguheztin û wergerandina ADN-yê vedihewîne. Bêyî enerjiya têr, pêvajoya senteza proteînê têk diçe, ku dikare bibe sedema têkçûn û nexweşiya hucreyî.
Pêvajoya giştî ya nefesê ya hucreyî
Nefeskirina hucreyî pêvajoyek e ku şaneyên enerjiyê ji perçebûna molekulên glukozê werdigirin. Ev rêza tevlihev a reaksiyonên biyokîmyayî di sê qonaxan de pêk tê: glycolîz, çerxa Krebs, û fosforîlasyona oksîdatîf. Agahiyên jêrîn li ser:
1. Glîkolîz: Di vê qonaxê de, molekulek ji şeş karbonê, di nav du molekulên sê karbonî de tê parçekirin hûcre.
2. Çerxa Krebs: Pîruvata ku di glîkolîzê de tê hilberandin, dikeve nav mîtokondrîyan, ku li wir çerxa Krebsê çêdibe. Di vê qonaxê de, pîrûvat vediguhere molekulek bi navê acetyl-CoA, ku bi molekulek çar karbonî ve girêdide û molekulek şeş-karbonî ya bi navê asîda citrîk ava dike. Di dema vê pêvajoyê de, elektron têne berdan û vediguhezin molekulên din, enerjiyê di forma ATP û NADH de çêdikin.
3. Fosforîlasyona oksîdatîf: Qonaxa dawîn a nefesê ya hucreyî di zincîra veguheztina elektronê de, ku di membrana mîtokondrî ya hundurîn de ye, pêk tê. Di vê pêvajoyê de, elektronên ku ji hêla NADH û molekulên din ve têne veguheztin ji kompleksek bo yekî din têne veguheztin, enerjiya ku ji bo afirandina gradientek protonê li seranserê parzûna mîtokondrial tê bikar anîn berdidin. Gava ku proton di parzûnê de vedigerin mîtokondrîyan, ew di enzîmek bi navê ATP synthase re derbas dibin, ku vê enerjiyê ji bo hilberîna ATP bikar tîne. Di dawiya zincîra veguheztina elektron de, elektron bi oksîjenê re dibin yek û avê ava dikin.
Nefeskirina hucreyî ji bo hucreyan pêvajoyek girîng e, ji ber ku ew enerjiya ku ji bo pêkanîna hemî fonksiyonên hucreyî hewce dike peyda dike. Bi rêya glycolîzê, çerxa Krebs, û fosforîlasyona oksîdantîf, hucre enerjiya ku hewce dike ji bo pêkanîna çalakiyên bingehîn ên wekî senteza proteîn, dabeşkirina şaneyê, û veguheztina çalak werdigire. Digel vê yekê, ev pêvajo di heman demê de rê dide rakirina hilberên bermayî, wek karbondîoksîtê, bi vî rengî beşdarî domandina homeostaza hucreyî dibe. Ya girîng ew e ku nefesa hucreyî ne tenê di şaneyên heywanan de, lê di şaneyên nebatan û gelek celebên jiyanê de jî çêdibe. Naskirina vê pêvajoyê bi hûrgulî ji bo têgihiştina ka hucre çawa enerjiya ku ji bo zindîbûn û bi rêkûpêk fonksiyonê hewce dike werdigirin pêdivî ye.
Qonaxên nefesê yên hucreyî
Bêhnvedana şaneyê pêvajoyek e ku tê de xaneyên enerjiyê ji molekulên xwarinê werdigirin û wê vediguherînin formek bikêrhatî ku pêk bînin. fonksiyonên wê. Ev pêvajoya tevlihev ji çend qonaxên sereke yên ku di hundurê hucreyan de pêk tê pêk tê. Sê yên sereke li jêr têne şirove kirin:
Glîkolîz: Di vê qonaxa yekem de, glukoz, şekirek şeş-karbonî, di nav du molekulên pîrûvat ên sê karbonî de tê parçe kirin. Ev pêvajo di sîtoplazmaya şaneyê de pêk tê û hewcedariya oksîjenê nake, ji ber vê yekê ew wekî reaksiyonek anaerobî tê hesibandin. Glîkolîz reaksiyonek enzîmatîk e ku hilberek piçûk a enerjiyê di forma adenosine triphosphate (ATP) û NADH de, ku molekulên enerjiyê yên girîng in di nefeskirina hucreyî de berdide.
Çerxa Krebs: Her weha wekî çerxa asîda sîtrîk jî tê zanîn, ev qonax di matrixa mîtokondrî de pêk tê. Pîruvat a ji glycolîzê vediguhere Acetyl-CoA, molekulek du karbonî ku dikeve çerxa Krebsê. Di vê qonaxê de, Acetyl-CoA bi tevahî oxidize, enerjiyê di forma ATP, NADH û FADH2 de çêdike. Van pêkhateyên dewlemend ên enerjiyê di qonaxa paşîn a nefesê ya hucreyî de têne bikar anîn.
Fosforîlasyona oksîdatîf: Di vê qonaxê de, elektronên ku ji hêla NADH û FADH2 ve di qonaxên berê de hatine berdan têne veguheztin zincîreyek veguheztina elektronê ya ku di membrana mitokondrî ya hundurîn de ye. Di vê pêvajoyê de, gradientek proton li seranserê membrana mîtokondrîal tê hilberandin, ku ji hêla ATP synthase ve tê bikar anîn da ku ATP hilberîne. Ev qonax di hilberîna enerjiyê de pir bikêrhatî ye, ji ber ku ew li gorî qonaxên berê pirtirîn mîqdara ATP-ê hildiberîne. Digel vê yekê, oksîjen wekî qebulkera elektronê ya paşîn rolek bingehîn dilîze, bi vî rengî rê dide herikîna domdar a elektronan di zincîra veguheztinê de.
Rola glycolîzê di hilberandina enerjiyê de
Glîkolîz di hilberîna enerjiyê de di hucreyan de rêyek metabolê ya sereke ye.
Ev pêvajoya anaerobîk di sîtoplazmaya hemî hucreyan de pêk tê û di wergirtina enerjiyê ji karbohîdartan, nemaze glukozê, rolek bingehîn heye. Glîkolîz ji rêzek reaksiyonên ku ji hêla enzîmên ku glukozê di nav du molekulên pîrûvatê de hilweşînin pêk tê, di heman demê de ATP û NADH jî çêdike. Van molekulên enerjiyê paşê di rêyên metabolîk ên din de ji bo hilberîna enerjiyê têne bikar anîn.
Yek ji hêmanên herî girîng ên glycolîzê şiyana wê ya hilberandina enerjiyê zû ye. Berevajî nefeskirina hucreyî ya aerobîk, ku di warê hilberîna enerjiyê de bikêrtir e, glycolîz dikare bêyî oksîjenê çêbibe û ji bo metabolîzma anaerobîk girîng e, wekî di rewşa masûlkeyên di dema werzîşê de. Bi glycolîzê, hucre dikarin bi lez ATP, çavkaniya bingehîn a enerjiyê ya hucreyan hilberînin, da ku fonksiyona hucreyî û metabolîzmê biparêzin.
Girîngiya zincîra veguheztina elektronê di hilma şaneyê de
Zincîra veguheztina elektronê di nefeskirina hucreyî de pêvajoyek bingehîn e, ji ber ku ew destûrê dide hilberîna adenosine triphosphate (ATP), çavkaniya sereke ya enerjiyê ku ji hêla hucreyan ve tê bikar anîn. Di nav rêzek reaksiyonên kîmyewî û veguheztina elektron de, ev zincîra enzîmatîk berpirsiyar e ku enerjiya ku di elektronên ku di matrixa mîtokondrial de têne veguheztin vediguhezîne forma ATP.
Ev zincîre ji rêze proteîn û koenzîmên bi navê kompleks pêk tê, ku di parça hundirê mîtokondrîyê de cih digirin. Elektron ji kompleksek bo kompleksek din têne veguheztin, li seranserê membranê gradientek proton çêdikin. Ev gradienta protonê ji hêla ATP synthase ve tê bikar anîn da ku ATP ji adenosine diphosphate (ADP) û fosfata neorganîk hilberîne. Bi vî rengî, zincîra veguheztina elektronê dihêle ku hilberîna ATP bi veguheztina elektronê re were girêdan. ,
Girîng e ku were destnîşankirin ku ev zincîre di nefesê ya aerobî de jî rolek girîng dilîze, ji ber ku ew berpirsiyar e ji holê rakirina elektron û protonên ku ji oksîdasyona substratên enerjiyê derdikevin, wekî glukozê proton, di şaneyê de hevsengiyek têr diparêze Wekî din, zincîra veguheztina elektronîkî di çerxa Krebs de girîng e, ji ber ku ew hewceyê NADH û FADH dike.2 di vê çerçoveyê de ji bo xebata wê hatî çêkirin. Bi kurtahî, zincîra veguheztina elektronê hem di hilberîna enerjiyê û hem jî di domandina balansa redoxê de di şaneyê de rolek bingehîn dilîze.
Fermentation wekî alternatîfek anaerobîk ji bo nefeskirina hucreyî
Di cîhana balkêş a biyolojiya hucreyî de, fermentasyon wekî alternatîfek anaerobîk a balkêş a nefeskirina şaneyê derdikeve holê. Dema ku nefesa şaneyê hebûna oksîjenê hewce dike, fermentasyon dihêle organîzmayên ku di nebûna vê gazê de enerjiyê bistînin.
Yek ji formên herî berbelav ê fermentasyona laktîk e, ku ji hêla hin celeb bakterî û mîkroorganîzmayên wekî hevîrtirşkê ve tê kirin. ji bilî hilberîna asîda laktîk, fermentasyona asîdê laktîk dikare hilberên din ên wekî etanol, karbondîoksît û pêkhateyên organîk ên cihêreng çêbike. Van hilberan dikarin di cûrbecûr sepanên pîşesaziyê de, wekî hilberîna mast, penîr û vexwarinên alkolî de werin bikar anîn.
Ji aliyê din ve, me fermentasyona alkolîk heye, ku di pîşesaziya xwarinê de û di hilberîna sotemeniyê de jî rolek girîng dilîze. Bi vê pêvajoyê, hevîrtirşk şekiran vediguherînin etanol û karbondîoksîtê. Ev diyarde cihê xwe di berhemanîna şerab, bîr û nan de dibîne. Wekî din, fermentasyona alkolîk di hilberîna biyoetanolê de, biyofuelek nûvekirî û alternatîfek domdartir ji sotemeniyên fosîlî re girîng e.
Hilberîna ATP û girîngiya wê di hucreyê de
Adenosine triphosphate, an ATP, molekulek girîng e di hucreyê de ji ber ku ew enerjiyê peyda dike da ku fonksiyonên cûda yên biyolojîkî pêk bîne. Hilberîna ATP bi giranî di mîtokondrîyan de, bi pêvajoyên wekî glycolîz, çerxa Krebs, û fosforîlasyona oksîdatîf pêk tê.
Ya yekem, glycolysis di hilberîna ATP de pêvajoya destpêkê ye. Di dema glîkolîzê de, molekulek glukozê di nav du molekulên pîrûvatê de parçe dibe, hejmarek piçûk ATP û NADH çêdike. Dûv re Pyruvate dikeve nav mîtokondrîyan û vediguhere acetil-CoA, ku dikeve çerxa Krebsê.
Pêvajoya paşîn, ku wekî fosforîlasyona oksîterî tê zanîn, ew e ku mîqdara herî mezin a ATP tê hilberandin. Di dema fosforîlasyona oksîdatîf de, elektronên ku ji hêla molekulên hilgirê ve têne hilgirtin di nav zincîreyek veguheztina elektronê ya di membrana mitokondrî ya hundurîn de diçin. Ev tevgera elektronan li seranserê parzûnê gradientek proton çêdike, ku destûrê dide ATP synthase ku ATP ji ADP û fosfata neorganîk sentez bike. Di encamê de, hejmareke mezin a ATP tê hilberandin, ku tê bikaranîn ji bo ajotina çalakiyên hucreyî yên bingehîn, wek senteza proteîn, veguheztina maddeyan, û kişandina masûlkan.
Têkiliya di navbera nefesa hucreyî û nexweşiyên metabolîk de
Nexweşiyên metabolîk nexweşiyên ku bandorê li metabolîzma laşê me dikin, di pêvajoyên cûrbecûr yên hucreyî de dibin sedema bêserûberiyê. Yek ji têkiliyên herî girîng ên di navbera van nexweşiyan û nefesa hucreyî de bi hilberîna enerjiyê di forma adenosine triphosphate (ATP) de ye.
Nefeskirina hucreyî pêvajoyek e ku tê de xaneyên enerjiyê ji glukoz û pêkhateyên organîk ên din digirin. Glukoz di nav sîtoplazmaya xaneyê de tê perçekirin û paşê derbasî mîtokondriyayê dibe ku di hilberîna ATP de were bikaranîn. Di nexweşiyên metabolîk de, di vê pêvajoyê de guhertinek çêdibe, ku di encamê de hilberîna ATP kêm dibe.
Ev kêmbûna hilberîna ATP di laş de encamên cûda hene. Hin nexweşiyên metabolîk ên ku bi nefesa hucreyî ve girêdayî ne ev in:
- Kêmasiya glukoz-6-fosfat dehydrogenase: Ev nexweşî bandorê li fonksiyona enzîma glucose-6-phosphate dehydrogenase dike, ku ji bo hilberîna NADPH-ê, kofaktorek girîng a di nefesa hucreyî de ye, hewce dike. Kêmasiya vê enzîmê dibe sedema kêmbûna hilberîna ATP û zêdebûna stresa oksîdative.
- Fîbroza kîstîk: Ev nexweşî li ser veguheztina îyonan di nav parzûnên hucreyê de, di nav de mîtokondrî, bandor dike. Ev dikare di pêvajoya nefesê ya hucreyî de asteng bike û bibe sedema kêmbûna hilberîna ATP.
- Nexweşiya Leber: Ev nexweşiya genetîkî li ser fonksiyona mitochondria di şaneyên retînal de bandor dike. Wekî encamek, di van hucreyan de hilberîna ATP kêm dibe, ku dikare bibe sedema dejenerasyona dîtinê.
Bi kurtahî, ev pir girîng e, ji ber ku her guhertinek di vê pêvajoyê de dikare bibe sedema xerabûna hucreyê û pêşkeftina nexweşiyên cihêreng. Lêkolîna vê pêwendiyê ji bo baştir fêmkirina van nexweşiyan û pêşxistina dermankirinên bi bandortir di pêşerojê de pêdivî ye.
Meriv çawa karîgerîya nefesê ya hucreyî baştir dike
Optimîzasyona pêvajoya nefesê ya hucreyî ji bo zêdekirina kargêriyê
Nefesgirtin telefona berîkê pêvajoyek e ji bo zindîbûna hucreyan bingehîn e, ji ber ku ew dihêle ku ew enerjiya ku ji bo pêkanîna hemî fonksiyonên xwe yên jiyanî hewce ne bistînin. Lêbelê, carinan dibe ku karbidestiya vê pêvajoyê têk bibe, ku dikare bandorek neyînî li ser tenduristî û fonksiyona hucreyê bike. Bi bextewarî, gelek stratejiyên ku dikarin bêne bicîh kirin ji bo baştirkirina kargêriya nefesa hucreyî û zêdekirina hilberîna enerjiyê hene. Li jêr hinek ji van stratejiyan hene:
- Optimîzasyona hebûna substratê: Nefeskirina hucreyî li ser bingeha karanîna substratan, wekî glukoz û asîdên rûn, ji bo hilberîna enerjiyê pêk tê. Piştrastkirina ku hucreyan xwedan dabînek têr a van substratan e ji bo baştirkirina kargêriya nefesa hucreyî pêdivî ye. Ev Ew dikare were bidestxistin bi riya parêzek hevseng, dewlemend-xwarinê ku ji bo hucreyan cûrbecûr substratan peyda dike.
- Fonksiyona mitochondrial çêtir kirin: Mîtokondrî organelên ku berpirsiyariya nefeskirina şaneyê ne. Başkirina fonksiyona mitochondrial dikare karbidestiya vê pêvajoyê zêde bike. Ji bo gihîştina vê yekê, girîng e ku meriv hevsengiyek rast di navbera hilberîna radîkalên azad û mekanîzmayên antîoksîdan ên di hucreyan de bigire, ji ber ku berhevkirina radîkalên azad dikare zirarê bide mitochondria. Wekî din, xebitîna birêkûpêk û perwerdeya berxwedanê hate destnîşan kirin ku biyojeneya mitokondrîal pêşve dike û karanîna wan baştir dike.
Di encamê de, baştirkirina karbidestiya nefesê ya hucreyî ji bo misogerkirina fonksiyona hucreyî ya têr û pêşvebirina tenduristiya giştî pêdivî ye. Optimîzekirina hebûna substratê û başkirina fonksiyonamîtokondrial stratejiyên sereke ne ji bo bidestxistina vê armancê. Bicîhanîna guheztinên şêwaza jiyanê, wek domandina parêzek hevseng û tevlêbûna werzîşê ya birêkûpêk, dikare cûdahiyek mezin di karbidestiya nefesa hucreyî de û, di dawiyê de, başbûna hucreyî û laş de çêbike.
Pêşniyarên ji bo parastin xebata rast a hucreyê
Parastina karûbarê rast a hucreyê ji bo misogerkirina performansa wê ya herî baş û dûrketina ji bêserûberiyên gengaz girîng e. Li jêr, em çend pêşniyarên sereke ji bo gihîştina vê armancê pêşkêş dikin:
1. Xwarina rast: Pêdivî ye ku hucre ji bo ku fonksiyonên xwe yên jiyanî pêk bîne, xurekên pêwîst werdigire. Girîng e ku hûn pê ewle bin ku hûn parêzek hevseng û dewlemend ji hêla vîtamîn, mîneral û proteînan ve peyda bikin. Eve heye dikare bi dest bixe Xwarinên wekî fêkî, sebze, fêkiyan, goştên bêhêz û berhemên şîr di nav xwarinê de hene.
2. Hîdrasyona domdar: Av ji bo xebata rast a hucreyê pêdivî ye, ji ber ku ew beşdarî gelek pêvajoyên metabolê dibe û dibe alîkar ku di navbera strukturên cûda yên hucreyî de hevsengiyek têr bimîne. Tête pêşniyar kirin ku rojê herî kêm 8 qedeh av vexwin da ku hîdrasyona têr biparêzin.
3. Werzişa birêkûpêk: Çalakiya fizîkî ya birêkûpêk ne tenê ji bo laş bi gelemperî, di heman demê de ji bo xebata rast a hucreyan jî bikêr e. Werzîş gera xwînê teşwîq dike, ku gihandina xurek û oksîjenê ji hucreyan re çêtir dike, û dibe alîkar ku toksîn derxe. Tê pêşnîyar kirin ku rojê herî kêm 30 hûrdeman werzîşên nerm pêk bînin, wek meş, avjenî an lîstina werzîşê.
Encamên li ser nefesa hucreyî û bandora wê ya li ser enerjiyê
Nefeskirina hucreyî ji bo hilberîna enerjiyê di hucreyan de pêvajoyek bingehîn e. Bi oksîdasyona xurdemeniyan, molekulên ATP têne çêkirin ku enerjiya ku ji bo hemî fonksiyonên hucreyî hewce dike peyda dikin. Ev pêvajo di qonaxên cûda de pêk tê: glycolîz, çerxa Krebs û zincîra nefesê.
Glîkolîz qonaxa yekem a nefesê ya xaneyê ye û di nav sîtoplazmaya şaneyê de pêk tê, di vê qonaxê de, glukoz di nav molekulên piçûktir de tê perçekirin û ATP û pirûvat çêdibe. Dûv re pîrûvat tê veguheztin nav mîtokondrîyan, ku li wir pêvajoya nefesê ya xaneyê qediya ye.
Di çerxa Krebsê de, pîrûvat tê oksîdan û molekulên bi enerjiya bilind ên wekî NADH û FADH2 têne çêkirin. Ev molekul elektronan vediguhezînin zincîra nefesê, ku di parzûna hundurîn a mîtokondriyan de ye. Li wir, elektron di nav rêzek reaksiyonên kîmyewî de têne veguheztin, gradientek elektrokîmyayî çêdikin ku senteza ATP-ê dimeşîne. Di dawiya vê zincîrê de, elektron ji hêla oksîjenê ve têne qebûl kirin, avê wekî hilberê hilberê hilberînin.
Pirs û Bersîv
Pirs: Nefesa hucreyî çi ye?
A: Nefeskirina hucreyî pêvajoyek e ku şaneyên enerjiyê ji hilweşandina molekulên organîk, bi taybetî glukoz, di hebûna oksîjenê de digirin.
Pirs: Nefesa hucreyî çawa çêdibe?
A: Bêhnvedana hucreyî di sê qonaxên sereke de pêk tê: glycolîz, çerxa Krebs, û fosforîlasyona oksîdatîf. Glîkolîz di sîtoplazmayê de çêdibe, dema ku çerxa Krebs û fosforîlasyona oksîdatîf di mîtokondriyan de pêk tê.
Pirs: Rola glycolîzê di nefeskirina hucreyî de çi ye?
A: Glîkolîz qonaxa yekem a nefesê ya hucreyî ye û berpirsiyarê şikandina glukozê di molekulên piçûktir de ye, hin enerjiyê di forma ATP û NADH de çêdike.
Pirs: Di çerxa Krebs de çi diqewime?
A: Di çerxa Krebsê de, molekulên pyruvate yên ku di dema glycolîzê de têne hilberandin bêtir têne perçe kirin, elektron û molekulên din ên enerjiya bilind, wek NADH û FADH2, berdidin.
Pirs: Fosforîlasyona oksîdatîf çi ye?
A: Fosforîlasyona oksîdatîf qonaxa dawîn a nefesê ya hucreyî ye. Di vê pêvajoyê de, elektronên ku di glycolîzê û çerxa Krebsê de têne berdan têne bikar anîn ku hejmareke mezin a ATP, çavkaniya sereke ya enerjiyê ya şaneyê hilberîne.
Pirs: Girîngiya nefesê ya hucreyî ji bo hucreyan çi ye?
A: Nefesa hucreyî ji bo xebitîn û zindîbûna hucreyan pêdivî ye. Ew enerjiya ku ji bo pêkanîna fonksiyonên hucreyî yên cihêreng, wekî senteza proteîn, dabeşbûna hucreyê, û bersivdana li ser stimulasyonên derveyî hewce dike, peyda dike.
Pirs: Di nebûna oksîjenê de di dema nefesê ya hucreyî de çi diqewime?
A: Di nebûna oksîjenê de, hucre dikarin formek alternatîf a hilberîna enerjiyê bi navê fermentasyonê pêk bînin. Lêbelê, ev riya metabolîk kêmtir bikêr e û tenê hejmarek piçûk ATP-ê çêdike.
Pirs: Nexweşiyên girêdayî nefeskirina hucreyî hene?
A: Erê, nexweşiyên cûrbecûr hene ku bi kêmasiyên nefesa hucreyî ve girêdayî ne, wek nexweşiya mitochondrial, ku bandorê li fonksiyona normal a mitochondria dike û dikare bandorek neyînî li hilberîna enerjiyê û xebata hucreyî bike.
Riya Pêşveçûnê
Bi kurtasî, nefesa hucreyî ji bo jiyana hucreyan pêvajoyek bingehîn e. Bi reaksiyonên kîmyewî yên tevlihev, hucre dikare enerjiya pêwîst ji bo pêkanîna fonksiyonên xwe yên jiyanî bi dest bixe. Ev pêvajo di qonaxên cihêreng de, wekî glîkolîz, çerxa Krebs û zincîra veguheztina elektronê tê meşandin. Glîkolîz qonaxa yekem a nefesê ya hucreyî ye, ku tê de glukoz vediguhere pîrûvatê û mîqdarek piçûk enerjî derdikeve. Çêleka Krebs rêzek reaksiyonên ku di nav wan de pirûvat tê perçe kirin, bêtir enerjiyê derdixe û molekulên ATP çêdike, ku ji bo şaneyê çavkaniya enerjiyê ne. Di dawiyê de, zincîra veguheztina elektronê enerjiya ku di qonaxên berê de hatî berdan bikar tîne da ku hejmareke mezin a ATP hilberîne. Bi van pêvajoyan, xane dikare enerjiya ku ji bo bikêrhatî tevdigere peyda bike. Lêbelê, girîng e ku were ronî kirin ku nefeskirina şaneyê ne tenê di şaneyên heywanan de, lê di heman demê de di şaneyên nebat û organîzmayên din de jî tê kirin, ku ji bo zindîbûna hemî zindiyan pêvajoyek bingehîn e. Di encamê de, nefesa hucreyî diyardeyek hucreyî ye ku dihêle ku enerjiya ku ji bo xebata hemî şaneyan hewce dike, bi reaksiyonên kîmyewî yên tevlihev ên ku di hundurê şaneyê de çêdibin, were bidestxistin homeostasis wan. Ji ber vê yekê, têgihîştin û xwendina nefeskirina hucreyî di warê biyolojiyê de pir girîng e, ji ber ku ew dihêle ku em çêtir fam bikin ka enerjî di organîzmayên zindî de çawa tê hilberandin.
Ez Sebastián Vidal im, endezyarek komputerê ku ji teknolojiyê û DIY-ê dilşewat e. Wekî din, ez afirînerê wê me tecnobits.com, ku ez dersan parve dikim da ku teknolojiyê ji her kesî re bigihînim û têgihîştî bikim.