การหายใจระดับเซลล์ ขั้นตอนของการหายใจระดับเซลล์ อันเป็นผลมาจากการหายใจของเนื้อเยื่อ

การหายใจของเนื้อเยื่อเป็นชุดของปฏิกิริยาออกซิเดชันแบบแอโรบิกของโมเลกุลอินทรีย์ในเซลล์ โดยโมเลกุลออกซิเจนเป็นสารตั้งต้นที่จำเป็นในการก่อตัวของผลิตภัณฑ์ออกซิเดชัน อย่างไรก็ตาม เซลล์สามารถใช้ออกซิเจนเพื่อวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน:

1. ในเยื่อหุ้มชั้นในของไมโตคอนเดรีย ออกซิเจนเป็นตัวรับสุดท้ายของอิเล็กตรอนจากสารตั้งต้นที่สามารถออกซิไดซ์ได้ (NADH H + หรือ FADH 2) โดยมีความเป็นไปได้ที่จะรวมรูปแบบออกฤทธิ์ (ออกไซด์แอนไอออน; อะตอมออกซิเจน) ในโมเลกุลของน้ำ - หนึ่งในผลิตภัณฑ์สุดท้ายของการเกิดออกซิเดชันของโมเลกุลอินทรีย์ใน เซลล์แอโรบิก

2. ระบบ monooxygenase ของเยื่อหุ้มชั้นในของไมโตคอนเดรียหรือเยื่อหุ้มของเอนโดพลาสมิกเรติคูลัม (ER) ใช้ออกซิเจนโมเลกุลหนึ่งอะตอมเพื่อรวมเข้ากับโมเลกุลของสารตั้งต้นอินทรีย์เพื่อปรับเปลี่ยนโครงสร้างและรูปลักษณ์ของมัน กลุ่มการทำงาน, เป็นไฮดรอกซิล, คีโต, อัลดีไฮด์, หมู่คาร์บอกซิล;

3. ระบบเอ้อไดออกซีจีเนส ใช้ออกซิเจนโมเลกุล 2 อะตอมเพื่อสร้างสารประกอบเปอร์ออกไซด์ เช่น R 2 O 2 เซลล์ใช้เปอร์ออกไซด์ดังกล่าวเนื่องจากระบบเอนไซม์ต้านอนุมูลอิสระ เช่น กลูตาไธโอนเปอร์ออกซิเดส เป็นต้น

ปัญหาที่ 1ดำเนินการโดยเซลล์แอโรบิกโดยหลักเมื่อมีสารจากแหล่งพลังงานปรากฏในเซลล์ และมีความจำเป็นในการผลิตพลังงานโดยการรวมสารจากแหล่งพลังงานเหล่านี้ไว้ในวิถีทางแคทาบอลิซึม การหายใจของเนื้อเยื่อของเซลล์สามารถแสดงในรูปแบบของขั้นตอนมีสามขั้นตอน:

ขั้นตอนที่ 1 ของการหายใจของเนื้อเยื่อ - ขั้นตอนที่ 2 ของกระบวนการ catabolic

ขั้นตอนที่ 2 ของการหายใจของเนื้อเยื่อ - วงจรกรดไตรคาร์บอกซิลิก (TCA);

ขั้นตอนที่ 3 ของการหายใจของเนื้อเยื่อเป็นหน้าที่ของห่วงโซ่การหายใจของเยื่อหุ้มไมโตคอนเดรียชั้นใน

การหายใจของเนื้อเยื่อระยะที่ 1 และ 2 จะสร้างโคเอ็นไซม์และกลุ่มเทียมในรูปแบบลดลงในไซโตโซลและเมทริกซ์ของไมโตคอนเดรีย - ผู้บริจาคอิเล็กตรอนที่มีศักยภาพไปยังห่วงโซ่ทางเดินหายใจของเยื่อหุ้มไมโตคอนเดรียชั้นใน ในเมมเบรนนี้มีความซับซ้อนพิเศษของเอนไซม์และสารที่ชอบไขมัน (ubiquinone; coenzyme Q) ซึ่งถ่ายโอนอิเล็กตรอนจากโคเอ็นไซม์ในรูปแบบรีดิวซ์ (NADH) และกลุ่มเทียม (FADH 2) ไปยังอะตอมออกซิเจน

โครงสร้างของไมโตคอนเดรียประกอบด้วยเยื่อหุ้มชั้นนอก เยื่อหุ้มชั้นใน เมทริกซ์ และช่องว่างระหว่างเยื่อหุ้มเซลล์ กระบวนการของการหายใจของเนื้อเยื่อระยะที่หนึ่งและสองนั้นถูกแปลเป็นภาษาท้องถิ่นในเมทริกซ์และบางส่วนในเยื่อหุ้มชั้นใน: เบต้าออกซิเดชันที่สูงกว่า กรดไขมัน, ปฏิกิริยาเมแทบอลิซึมของกรดอะมิโน - การปนเปื้อนออกซิเดชัน, การปนเปื้อน, วงจร Krebs (TCC) ยกเว้นปฏิกิริยาซัคซิเนตดีไฮโดรจีเนส

เมมเบรนทั้งสองถูกทะลุผ่านระบบขนส่งที่รับผิดชอบ:

1. การขนส่งกรดอะมิโน

2. การขนส่ง ATP/ADP;

3. การขนส่งไอออน

4. ระบบกระสวย (malate-aspartate, กลีเซอรอลฟอสเฟต) ลำเลียงอิเล็กตรอนและโปรตอนจากโคเอ็นไซม์รีดิวซ์ในรูปแบบไซโตซิลิกเข้าสู่เมทริกซ์และเข้าสู่เยื่อหุ้มชั้นใน

5. การขนส่งกรดไตรคาร์บอกซิลิก

6. การขนส่ง VZhK acyls

7. การขนส่งแคตไอออนและแอนไอออน

ระบบการขนส่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงความสม่ำเสมอขององค์ประกอบของเมทริกซ์ไมโตคอนเดรีย การแลกเปลี่ยนสารกับไซโตพลาสซึม และการส่งซับสเตรตที่เป็นผลลัพธ์จากเมทริกซ์ไปยังไซโตพลาสซึมตามความต้องการของเซลล์

สิ่งที่สำคัญที่สุดจากมุมมองที่กระตือรือร้นคือขั้นตอนที่สามของการหายใจของเนื้อเยื่อเช่น การทำงานของระบบทางเดินหายใจของเยื่อหุ้มไมโตคอนเดรียชั้นใน ห่วงโซ่การหายใจประกอบด้วยตัวพาอิเล็กตรอนจากโคเอ็นไซม์ในรูปแบบรีดิวซ์ไปจนถึงออกซิเจน ตัวขนส่งอิเล็กตรอนถูกรวมเข้าด้วยกันเป็นคอมเพล็กซ์ของห่วงโซ่ทางเดินหายใจ การแบ่งผู้เข้าร่วมในห่วงโซ่ระบบทางเดินหายใจออกเป็นเชิงซ้อน (I-IV) เกิดขึ้นในระหว่างการศึกษาทดลองเกี่ยวกับการแยกและการแยกส่วนประกอบของห่วงโซ่ระบบทางเดินหายใจเพื่อศึกษาโครงสร้างและหน้าที่ของพวกเขา

คอมเพล็กซ์ I ของห่วงโซ่ทางเดินหายใจประกอบด้วยเอนไซม์โปรตีนเมมเบรน NADH dehydrogenase (ส่วนที่ไม่ใช่โปรตีน - FMN) และโปรตีนที่มีธาตุเหล็กกำมะถัน (โปรตีน FeS) จากเมทริกซ์ รูปแบบ NADH จะย้ายไปยังเยื่อหุ้มไมโตคอนเดรียชั้นใน ซึ่งพวกมันจะถูกจับโดยฟลาโวโปรตีน NADH ดีไฮโดรจีเนส ปฏิกิริยารีดอกซ์เกิดขึ้น:

NADH N + + FMN ดีกาซา ® NAD + + FMN N 2 ดีกาซา

เอฟเอ็มเอ็น เอฟเอ็มเอ็นเอ็น 2

NADH-DHase รูปแบบรีดิวซ์จะถ่ายโอนอิเล็กตรอนไปยัง ubiquinone (CoQ) ผ่านโปรตีน FeS ของ complex I และ ubiquinone สามารถจับโปรตอนจากเมทริกซ์ได้:

โคคิว โคคิวเอช 2

Ubiquinone เป็นโครงสร้างที่ชอบไขมันมากซึ่งเคลื่อนที่อย่างอิสระในทิศทางจากพื้นผิวของเมมเบรนด้านในที่หันเข้าหาเมทริกซ์ (CoQH 2) ไปจนถึงพื้นผิวของเมมเบรนด้านในที่หันเข้าหาช่องว่างระหว่างเยื่อหุ้มเซลล์ (MMP) และด้านหลัง (CoQ) รูปแบบรีดิวซ์ของยูบิควิโนนจะบริจาคอิเล็กตรอนให้กับระบบทางเดินหายใจที่ซับซ้อน III ซึ่งมีไซโตโครม วี, จาก 1และโปรตีน FeS ไซโตโครม วีและ จาก 1– ฮีโมโปรตีนของโครงสร้างตติยภูมิ คุณสมบัติพิเศษของฮีมคือการมีไอออนบวกของเหล็ก ซึ่งเปลี่ยนสถานะออกซิเดชัน Fe² + /Fe³ + ฮีมไซโตโครม วี , จาก 1หรือ กับสามารถรับได้เพียง 1 ē ดังนั้นสำหรับการถ่ายโอน 2 ē ซึ่งถูกขนส่งโดยห่วงโซ่การหายใจจากสารตั้งต้นที่ถูกออกซิไดซ์ (รูปแบบที่ลดลงของโคเอนไซม์) จึงจำเป็นต้องมีไซโตโครม 2 ตัวในแต่ละประเภท ไซโตโครม วี , จาก 1และ กับไม่สามารถรับไอออน H + เข้าไปในโครงสร้างได้ ตัวรับอิเล็กตรอนตัวถัดไปคือไซโตโครม กับ (ไซโตโครมที่เคลื่อนที่ได้มากที่สุดในเยื่อหุ้มชั้นใน ไม่รวมอยู่ในคอมเพล็กซ์ใด ๆ) นี่เป็นฮีโมโปรตีนของโครงสร้างตติยภูมิด้วย

ไซโตโครมรูปแบบลดลง กับ(Fe² +) บริจาคอิเล็กตรอนให้กับไซโตโครมต่อไป กับ-ออกซิเดส (COX) ไซโตโครม กับ-ออกซิเดสเป็นโปรตีนเมมเบรนซึ่งเป็นฮีโมโปรตีนของโครงสร้างควอเทอร์นารีประกอบด้วยหกหน่วยย่อย: 4 กและ 2 3อย่างหลังมีเพียง Cu² + /Cu + โปรตีนนี้เรียกอีกอย่างว่า complex IV ของห่วงโซ่ทางเดินหายใจ ไซโตโครม กับ-oxidase รับ4ēจาก cytochromes C (Fe² +) ได้รับความสัมพันธ์สูงกับโมเลกุลออกซิเจน อิเล็กตรอนแต่ละคู่ไปยังออกซิเจนโมเลกุล 1 อะตอมเพื่อก่อตัวเป็นออกไซด์แอนไอออน ซึ่งรวมตัวกับโปรตอนสี่ตัวเพื่อสร้างน้ำภายในร่างกาย: 4H + +4 ē +O 2 → 2H 2 O

การหายใจของเนื้อเยื่อ

การหายใจระดับเซลล์ ซึ่งเป็นชุดของกระบวนการของเอนไซม์ที่เกิดขึ้นโดยการมีส่วนร่วมของออกซิเจนในชั้นบรรยากาศในเซลล์ของอวัยวะและเนื้อเยื่อ ซึ่งเป็นผลมาจากการที่ผลิตภัณฑ์สลายคาร์โบไฮเดรต ไขมัน และโปรตีนถูกออกซิไดซ์เป็นคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ ซึ่งหมายถึงส่วนนั้น ของพลังงานที่ปล่อยออกมาจะถูกกักเก็บในรูปของสารประกอบที่มีพลังงานสูงหรือมีพลังงานสูง (ดูสารประกอบ Macroergic) เป็นต้น แตกต่างจากการหายใจภายนอก (ดูการหายใจ) - ชุดของกระบวนการทางสรีรวิทยาที่ช่วยให้มั่นใจว่าออกซิเจนเข้าสู่ร่างกายและกำจัดคาร์บอนไดออกไซด์ออกไป เอนไซม์หลายชนิดที่กระตุ้นปฏิกิริยาเหล่านี้อยู่ในออร์แกเนลล์เซลล์พิเศษ - ไมโตคอนเดรีย (ดูไมโตคอนเดรีย)

สำหรับทุกสรรพสิ่งแห่งชีวิต (ดูชีวิต) - การเจริญเติบโต การเคลื่อนไหว ความหงุดหงิด การสืบพันธุ์ด้วยตนเอง ฯลฯ - ร่างกายใช้พลังงาน รูปแบบของพลังงานที่เซลล์นำไปใช้ได้คือพลังงาน พันธะเคมี(ส่วนใหญ่เป็นฟอสเฟต) ในสารประกอบพลังงานสูง - อะดีโนซีนไตรฟอสฟอริกแอซิด (ATP) เป็นต้น การสังเคราะห์ ATP ต้องใช้พลังงานที่ไหลเข้ามาจากภายนอก ตามวิธีการสกัดพลังงาน มีความแตกต่างพื้นฐานระหว่างสิ่งมีชีวิตออโตโทรฟิค (ดูสิ่งมีชีวิตออโตโทรฟิค) และสิ่งมีชีวิตเฮเทอโรโทรฟิค (ดูสิ่งมีชีวิตเฮเทอโรโทรฟิค) เซลล์ พืชสีเขียว- ออโตโทรฟทั่วไปที่สุด - ใช้พลังงานในกระบวนการสังเคราะห์แสง แสงแดดสำหรับการสังเคราะห์ ATP และกลูโคส (การก่อตัวของโมเลกุลที่ซับซ้อนมากขึ้นจากกลูโคสเกิดขึ้นในเซลล์พืชและในกระบวนการ ฯลฯ ) ในเซลล์ของเฮเทอโรโทรฟ - สัตว์และมนุษย์ - แหล่งพลังงานเพียงแหล่งเดียวคือพลังงานของพันธะเคมีของโมเลกุลอาหาร โมเลกุล การเชื่อมต่อต่างๆซึ่งทำหน้าที่เป็น “เชื้อเพลิง” ทางชีวภาพ (กลูโคส กรดไขมัน กรดอะมิโนบางชนิด) ที่เกิดขึ้นในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตของสัตว์หรือเข้าสู่กระแสเลือดจากทางเดินอาหารได้รับต่อเนื่องกันต่อเนื่องกัน การเปลี่ยนแปลงทางเคมี- ในกระบวนการเอทิลไซโตซิสสามารถสรุปได้สามขั้นตอนหลัก: 1) การเกิดออกซิเดชันของอะซิติลโคเอ็นไซม์ A (รูปแบบที่ใช้งานของกรดอะซิติก) จากกรดไพรูวิก (ผลิตภัณฑ์ระดับกลางของการสลายกลูโคส) กรดไขมันและกรดอะมิโน; 2) การทำลายสารตกค้างของอะซิติลในวงจรกรดไตรคาร์บอกซิลิกด้วยการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ 2 โมเลกุลและอะตอมไฮโดรเจน 4 คู่ซึ่งได้รับการยอมรับบางส่วนโดยโคเอนไซม์นิโคตินาไมด์อะดีนีนไดนิวคลีโอไทด์และฟลาวินอะดีนีนไดนิวคลีโอไทด์และผ่านเข้าไปในสารละลายในรูปของโปรตอนบางส่วน 3) การถ่ายโอนอิเล็กตรอนและโปรตอนไปยังโมเลกุลออกซิเจน (การก่อตัวของ H 2 O) - กระบวนการที่เร่งปฏิกิริยาโดยชุดของเอนไซม์ทางเดินหายใจและเกี่ยวข้องกับการก่อตัวของ ATP (ที่เรียกว่าออกซิเดทีฟฟอสโฟรีเลชั่น) สองขั้นตอนแรกเป็นการเตรียมขั้นตอนที่สาม ในระหว่างนั้นพลังงานส่วนใหญ่ที่ผลิตในเซลล์จะถูกปล่อยออกมาซึ่งเป็นผลมาจากปฏิกิริยารีดอกซ์ที่ต่อเนื่องกัน ในกรณีนี้ ประมาณ 50% ของพลังงานอันเป็นผลมาจากออกซิเดชันฟอสโฟรีเลชั่นจะถูกเก็บไว้ในรูปของพันธะ ATP ที่อุดมด้วยพลังงาน และส่วนที่เหลือจะถูกปล่อยออกมาในรูปของความร้อน

ฯลฯ ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการก่อตัวและการเติมเต็ม ATP ในเซลล์อย่างต่อเนื่อง ในกรณีที่ขาดออกซิเจนให้กับเซลล์ของสัตว์และมนุษย์ ATP สำรองจะไม่หมดไปในทันที การเติมเต็มอาจเกิดขึ้นได้เนื่องจากการรวมกลไกเพิ่มเติม - ระบบการสลายคาร์โบไฮเดรตแบบไม่ใช้ออกซิเจน (โดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของออกซิเจน) - ไกลโคไลซิสและไกลโคจีโนไลซิส อย่างไรก็ตามเส้นทางนี้มีประสิทธิภาพน้อยกว่าหลายเท่าและไม่สามารถรับประกันการทำงานและความสมบูรณ์ของโครงสร้างของอวัยวะและเนื้อเยื่อได้ บทบาททางชีววิทยาของพลังงานไม่ได้จำกัดอยู่เพียงการมีส่วนร่วมที่สำคัญต่อการเผาผลาญพลังงานของร่างกาย โมเลกุลก่อตัวขึ้นในระยะต่างๆ สารประกอบอินทรีย์ที่ใช้โดยเซลล์เป็นผลิตภัณฑ์ระดับกลางสำหรับการสังเคราะห์ทางชีวภาพต่างๆ ดูเพิ่มเติม กรดอะดีโนซีนฟอสฟอริก, พลังงานชีวภาพ, เมแทบอลิซึม, ออกซิเดชันทางชีวภาพ

ความหมาย: Severin S. E. , ออกซิเดชันทางชีวภาพและออกซิเดชั่นฟอสโฟรีเลชั่นในหนังสือ: รากฐานทางเคมีของกระบวนการชีวิต, M. , 1962; Leninger A. การเปลี่ยนแปลงพลังงานในเซลล์ในหนังสือ: Living Cell, trans จากภาษาอังกฤษ ฉบับพิมพ์ครั้งที่ 2 ม. 2505; ของเขาเอง ชีวเคมีทรานส์ จากภาษาอังกฤษ ม. 2517; Skulachev V.P. การสะสมพลังงานในเซลล์, M. , 1969; Willy K. , Dethier V. , ชีววิทยา - กระบวนการทางชีวภาพและกฎหมาย) ทรานส์ จากภาษาอังกฤษ ม. 2517

วี.จี. อิวาโนวา

แผนการแปลงพลังงานในเซลล์ที่มีชีวิต: การหายใจของเนื้อเยื่อ การสร้าง ATP และวิธีการใช้งาน

ใหญ่ สารานุกรมโซเวียต- - ม.: สารานุกรมโซเวียต. 1969-1978 .

• การบำบัดด้วยเนื้อเยื่อ
• เครื่องพิมพ์ผ้า

ดูว่า "การหายใจของเนื้อเยื่อ" ในพจนานุกรมอื่น ๆ คืออะไร:

การหายใจของเนื้อเยื่อ- – สลายแอโรบิก สารอินทรีย์ในเนื้อเยื่อของสิ่งมีชีวิต... พจนานุกรมฉบับย่อเงื่อนไขทางชีวเคมี

การหายใจของเนื้อเยื่อ- ... วิกิพีเดีย

ลมหายใจ- การหายใจ สารบัญ: สรีรวิทยาเปรียบเทียบ D......... 534 เครื่องช่วยหายใจ............. 535 กลไกการช่วยหายใจ......... 537 การลงทะเบียนการเคลื่อนไหวของระบบทางเดินหายใจ.. ... 5 S8 ความถี่ D. แรงหายใจ กล้ามเนื้อและความลึก ง. 539 การจำแนกประเภทและ... ... สารานุกรมการแพทย์ที่ยิ่งใหญ่

ลมหายใจ- ชุดของกระบวนการที่รับประกันการเข้าสู่ร่างกายของออกซิเจนและการกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (การหายใจภายนอก) รวมถึงการใช้ออกซิเจนโดยเซลล์และเนื้อเยื่อสำหรับการเกิดออกซิเดชันของสารอินทรีย์ด้วยการปล่อยพลังงานที่จำเป็นสำหรับ .. ... พจนานุกรมสารานุกรมขนาดใหญ่

ลมหายใจ สารานุกรมสมัยใหม่

ลมหายใจ- การหายใจชุดของกระบวนการที่ช่วยให้มั่นใจว่าออกซิเจนเข้าสู่ร่างกายและการกำจัดคาร์บอนไดออกไซด์ (การหายใจภายนอก) รวมถึงการใช้ออกซิเจนโดยเซลล์และเนื้อเยื่อเพื่อออกซิเดชั่นของสารอินทรีย์ด้วยการปล่อยพลังงาน ... ... พจนานุกรมสารานุกรมภาพประกอบ

ลมหายใจ- การหายใจแบบกระบังลม (ท้อง) ในมนุษย์ คำนี้มีความหมายอื่น ๆ ดูการหายใจระดับเซลล์ ... Wikipedia

ลมหายใจ- หายใจ หายใจ ฉัน; พ 1. การรับและปล่อยอากาศทางปอดหรือ (ในสัตว์บางชนิด) อวัยวะอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องเป็นกระบวนการดูดซับออกซิเจนและปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากสิ่งมีชีวิต อวัยวะระบบทางเดินหายใจ เสียงดัง,หนัก... พจนานุกรมสารานุกรม

ลมหายใจ- I การหายใจ (การหายใจ) เป็นชุดของกระบวนการที่ให้ออกซิเจนแก่ร่างกายจากอากาศในชั้นบรรยากาศการใช้ออกซิเจนในการเกิดออกซิเดชันทางชีวภาพของสารอินทรีย์และการกำจัดคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากร่างกาย ส่งผลให้...... สารานุกรมทางการแพทย์

ลมหายใจ- ชุดของกระบวนการที่ช่วยให้มั่นใจว่าออกซิเจนเข้าสู่ร่างกายและปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกมา (ภายนอก D. ) และการใช้ออกซิเจนโดยเซลล์และเนื้อเยื่อสำหรับการเกิดออกซิเดชันของสารอินทรีย์ด้วยการปล่อย... สารานุกรมผู้ยิ่งใหญ่แห่งสหภาพโซเวียต

หนังสือ

• ปัญหาฟิสิกส์ชีวภาพ, แอล. เอ. บลูเมนเฟลด์, หนังสือเล่มนี้กล่าวถึงปัญหาทางชีววิทยาเชิงทฤษฎีที่สามารถลองศึกษาได้บนพื้นฐานของวิธีการและหลักการของฟิสิกส์ ปัญหาที่สำคัญที่สุดหลายประการของ... หมวดหมู่:ความรู้ทางการแพทย์ขั้นพื้นฐาน ซีรี่ส์: ฟิสิกส์ของกระบวนการชีวิตสำนักพิมพ์:

การหายใจของเนื้อเยื่อ(ตรงกันกับการหายใจระดับเซลล์) คือชุดของกระบวนการรีดอกซ์ในเซลล์ อวัยวะ และเนื้อเยื่อที่เกิดขึ้นกับการมีส่วนร่วมของโมเลกุลออกซิเจน และมาพร้อมกับการกักเก็บพลังงานในพันธะฟอสโฟรีลของโมเลกุล ATP การหายใจของเนื้อเยื่อเป็นส่วนที่สำคัญที่สุด การเผาผลาญและพลังงาน ในร่างกาย เป็นผลให้ D. t. มีส่วนร่วมโดยเฉพาะ เอนไซม์ การสลายตัวแบบออกซิเดชั่นของโมเลกุลอินทรีย์ขนาดใหญ่ - สารตั้งต้นของการหายใจ - เกิดขึ้นในรูปแบบที่ง่ายกว่าและท้ายที่สุดก็กลายเป็น CO 2 และ H 2 O ด้วยการปล่อยพลังงาน ความแตกต่างพื้นฐานระหว่างกระบวนการแอโรบิกแบบแอโรบิกกับกระบวนการอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับการดูดซึมออกซิเจน (เช่น การเกิดออกซิเดชันของไขมัน) คือการกักเก็บพลังงานในรูปของ ATP ซึ่งไม่ปกติสำหรับกระบวนการแอโรบิกอื่นๆ

กระบวนการหายใจของเนื้อเยื่อไม่สามารถพิจารณาได้เหมือนกับกระบวนการออกซิเดชั่นทางชีวภาพ (กระบวนการของเอนไซม์ของการเกิดออกซิเดชันของสารตั้งต้นต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นในเซลล์สัตว์พืชและจุลินทรีย์) เนื่องจากส่วนสำคัญของการเปลี่ยนแปลงออกซิเดชั่นในร่างกายเกิดขึ้นภายใต้สภาวะไร้ออกซิเจน เช่น. โดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของออกซิเจนโมเลกุลซึ่งแตกต่างจาก D. t

พลังงานส่วนใหญ่ในเซลล์แอโรบิกถูกสร้างขึ้นเนื่องจาก D. t. และปริมาณพลังงานที่สร้างขึ้นขึ้นอยู่กับความเข้มของมัน ความเข้มของ D. ถูกกำหนดโดยอัตราการดูดซึมออกซิเจนต่อหน่วยมวลของเนื้อเยื่อ โดยปกติแล้วจะถูกกำหนดโดยความต้องการพลังงานของเนื้อเยื่อ ความรุนแรงของ D. สูงที่สุดในเรตินา ไต และตับ มีความสำคัญในเยื่อบุลำไส้, ต่อมไทรอยด์, อัณฑะ, เปลือกสมอง, ต่อมใต้สมอง, ม้าม, ไขกระดูก, ปอด, รก, ต่อมไธมัส, ตับอ่อน, กะบังลม, หัวใจ, กล้ามเนื้อโครงร่างขณะพัก ในผิวหนัง กระจกตา และเลนส์ตา ความเข้มของ D. t. ฮอร์โมน ต่อมไทรอยด์, กรดไขมัน และอื่น ๆ ทางชีวภาพ สารออกฤทธิ์สามารถกระตุ้นการหายใจของเนื้อเยื่อได้

ความเข้มของ D. ถูกกำหนดโดยโพลาโรกราฟิก (ดู โพลากราฟฟี ) หรือโดยวิธีมาโนเมตริกในอุปกรณ์ Warburg ในกรณีหลังเพื่อกำหนดลักษณะของ D. t. จะใช้ค่าสัมประสิทธิ์การหายใจที่เรียกว่า - อัตราส่วนของปริมาตรของคาร์บอนไดออกไซด์ที่ปล่อยออกมาต่อปริมาตรของออกซิเจนที่ดูดซับโดยเนื้อเยื่อจำนวนหนึ่งที่กำลังศึกษาในช่วงเวลาหนึ่ง เวลา.

ซับสเตรตของ D. เป็นผลิตภัณฑ์จากการเปลี่ยนแปลงของไขมัน โปรตีน และคาร์โบไฮเดรต (ดู การแลกเปลี่ยนไนโตรเจน, การเผาผลาญไขมัน, การเผาผลาญคาร์โบไฮเดรต ), มาจากอาหารซึ่งเป็นผลมาจากกระบวนการเผาผลาญที่เหมาะสมทำให้เกิดสารประกอบจำนวนเล็กน้อยที่เข้าสู่วงจรกรดไตรคาร์บอกซิลิกซึ่งเป็นวงจรการเผาผลาญที่สำคัญที่สุดในสิ่งมีชีวิตแบบแอโรบิก

ซึ่งสารที่เกี่ยวข้องจะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชั่นโดยสมบูรณ์ วัฏจักรกรดไตรคาร์บอกซิลิกเป็นลำดับของปฏิกิริยาที่รวมขั้นตอนสุดท้ายของการเผาผลาญโปรตีน ไขมัน และคาร์โบไฮเดรต และจัดให้มีการเทียบเท่าแบบรีดิวซ์ (อะตอมไฮโดรเจนหรืออิเล็กตรอนที่ถ่ายโอนจากสารผู้ให้ไปยังสารตัวรับ ในแอโรบี ตัวรับสุดท้ายของการรีดิวซ์ที่เทียบเท่าคือ ออกซิเจน) ไปยังระบบทางเดินหายใจในไมโตคอนเดรีย ( การหายใจแบบไมโตคอนเดรีย) เกิดขึ้นในไมโตคอนเดรีย ปฏิกิริยาเคมีการลดออกซิเจนและการจัดเก็บพลังงานที่เกี่ยวข้องในรูปของ ATP ที่เกิดขึ้นจาก ADP และอนินทรีย์ฟอสเฟต กระบวนการสังเคราะห์โมเลกุล ATP หรือ ADP โดยใช้พลังงานออกซิเดชันของสารตั้งต้นต่างๆ เรียกว่าออกซิเดชันหรือฟอสโฟรีเลชันทางเดินหายใจ โดยปกติแล้ว การหายใจแบบไมโตคอนเดรียจะสัมพันธ์กับฟอสโฟรีเลชั่นเสมอ ซึ่งสัมพันธ์กับการควบคุมอัตราการออกซิเดชันของสารอาหารตามความต้องการของเซลล์สำหรับพลังงานที่เป็นประโยชน์ ด้วยผลกระทบบางอย่างต่อร่างกายหรือเนื้อเยื่อ (เช่นในช่วงอุณหภูมิต่ำ) สิ่งที่เรียกว่าการแยกออกซิเดชันและฟอสโฟรีเลชั่นเกิดขึ้นซึ่งนำไปสู่การกระจายพลังงานซึ่งไม่ได้รับการแก้ไขในรูปแบบของพันธะฟอสโฟรีลของโมเลกุล ATP แต่อยู่ในรูปของพลังงานความร้อน ฮอร์โมนไทรอยด์ กรดไขมัน 2,4-ไดไนโตรฟีนอล ไดคูมาริน และสารอื่นๆ บางชนิดก็มีผลแยกออกจากกันเช่นกัน

การหายใจของเนื้อเยื่อมีประโยชน์ต่อร่างกายอย่างกระฉับกระเฉงมากกว่าการเปลี่ยนแปลงของสารอาหารแบบออกซิเดชันแบบไม่ใช้ออกซิเจน ตัวอย่างเช่น

การหายใจของเนื้อเยื่อหรือการหายใจของเซลล์เป็นชุดของปฏิกิริยาทางชีวเคมีที่เกิดขึ้นในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตในระหว่างที่เกิดออกซิเดชันของคาร์โบไฮเดรต ไขมัน และกรดอะมิโนต่อคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ พลังงานที่ปล่อยออกมาจะถูกเก็บไว้ในพันธะเคมีของสารประกอบพลังงานสูง (โมเลกุลของกรดอะดีโนซีน ไตรฟอสฟอริก และสารประกอบพลังงานสูงอื่นๆ) และร่างกายสามารถนำไปใช้ได้ตามต้องการ รวมอยู่ในกลุ่มกระบวนการ catabolic ในระดับเซลล์จะมีการพิจารณาการหายใจหลักสองประเภท: แอโรบิก (โดยมีส่วนร่วมของออกซิเจนของตัวออกซิไดซ์) และแบบไม่ใช้ออกซิเจน ในเวลาเดียวกันกระบวนการทางสรีรวิทยาในการขนส่งออกซิเจนไปยังเซลล์ของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์และกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากพวกมันถือเป็นหน้าที่ของการหายใจภายนอก

การหายใจแบบแอโรบิก ในวงจรเครบส์ โมเลกุล ATP จำนวนมากถูกสร้างขึ้นโดยปฏิกิริยาออกซิเดชั่นฟอสโฟรีเลชั่นในขั้นตอนสุดท้ายของการหายใจของเซลล์: เข้าสู่ห่วงโซ่การขนส่งอิเล็กตรอน ที่นี่การเกิดออกซิเดชันของ NADH และ FADH 2 เกิดขึ้นลดลงในกระบวนการไกลโคไลซิส, เบต้าออกซิเดชัน, วงจร Krebs ฯลฯ พลังงานที่ปล่อยออกมาในระหว่างปฏิกิริยาเหล่านี้เกิดจากสายโซ่ของตัวพาอิเล็กตรอนที่มีการแปลในเยื่อหุ้มชั้นในของไมโตคอนเดรีย (ใน โปรคาริโอต - ในเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึม) จะถูกเปลี่ยนเป็นศักย์โปรตอนของเมมเบรน เอนไซม์ ATP synthase ใช้การไล่ระดับสีนี้เพื่อสังเคราะห์ ATP โดยแปลงพลังงานให้เป็นพลังงานของพันธะเคมี มีการคำนวณว่าโมเลกุลของ NADH สามารถผลิต ATP ได้ 2.5 โมเลกุลในระหว่างกระบวนการนี้ และ FADH 2 - 1.5 โมเลกุล ตัวรับอิเล็กตรอนตัวสุดท้ายของห่วงโซ่การหายใจแบบแอโรบิกคือออกซิเจน

การหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจนเป็นกระบวนการทางชีวเคมีของการเกิดออกซิเดชันของสารตั้งต้นอินทรีย์หรือโมเลกุลไฮโดรเจนโดยใช้ ETC ในระบบทางเดินหายใจเป็นตัวรับอิเล็กตรอนขั้นสุดท้ายแทน O2 และสารออกซิไดซ์อื่นๆ ที่มีลักษณะเป็นอนินทรีย์หรืออินทรีย์ เช่นเดียวกับในกรณีของการหายใจแบบใช้ออกซิเจน พลังงานอิสระที่ปล่อยออกมาระหว่างปฏิกิริยาจะถูกเก็บไว้ในรูปแบบของศักย์โปรตอนของเมมเบรน ซึ่ง ATP synthase ใช้เพื่อสังเคราะห์ ATP

ท้อง ลมหายใจดำเนินการโดยเกร็งกระบังลมและกล้ามเนื้อหน้าท้องโดยเกร็งส่วนที่เหลือของผนังหน้าอก เมื่อคุณหายใจเข้า ไหล่ของคุณจะลดลง กล้ามเนื้อหน้าอกจะอ่อนแรง และกะบังลมจะหดตัวและลดลง สิ่งนี้จะเพิ่มแรงดันลบในช่องอก และส่วนล่างของปอดจะเต็มไปด้วยอากาศ ในเวลาเดียวกันความดันภายในช่องท้องจะเพิ่มขึ้นและกระเพาะอาหารจะยื่นออกมา ในระหว่างหายใจออก กะบังลมจะคลายตัว ยกขึ้น และผนังหน้าท้องจะกลับสู่ตำแหน่งเดิม

ในระหว่างการหายใจด้วยกระบังลม จะมีการนวดอวัยวะภายใน ส่วนใหญ่แล้วการหายใจประเภทนี้มักเกิดขึ้นในผู้ชาย นอกจากนี้ยังเกิดขึ้นเมื่อบุคคลกำลังพักผ่อน ซึ่งมักเกิดขึ้นระหว่างการนอนหลับ

ต่ำกว่า หน้าอก ลมหายใจมีส่วนร่วมกับกล้ามเนื้อระหว่างซี่โครง จากการหดตัวของกล้ามเนื้อ กรงซี่โครงขยายตัวออกไปด้านนอกและด้านบน อากาศเข้าสู่ปอด และการหายใจเข้าเกิดขึ้น ในระหว่างการหายใจลดลง ปอดจะเต็มเพียงบางส่วนและมีเพียงซี่โครงเท่านั้นที่ถูกกระตุ้น แต่ส่วนที่เหลือของร่างกายยังคงไม่เคลื่อนไหว เป็นผลให้กระบวนการแลกเปลี่ยนก๊าซไม่เกิดขึ้นอย่างสมบูรณ์

ผู้หญิงมักใช้การหายใจที่หน้าอกส่วนล่าง นอกจากนี้ยังใช้โดยผู้ที่มักจะอยู่ในท่านั่งเนื่องจากต้องโน้มตัวไปข้างหน้าเพื่ออ่านหรือเขียนเสมอ

บน หน้าอก ลมหายใจเกิดขึ้นเนื่องจากการทำงานของกล้ามเนื้อบริเวณกระดูกไหปลาร้า เมื่อคุณหายใจเข้า กระดูกไหปลาร้าและไหล่จะสูงขึ้น และอากาศจะเข้าสู่ปอด ในกรณีนี้คุณต้องใช้ความพยายามอย่างมากเนื่องจากความถี่ของการหายใจเข้าและหายใจออกเพิ่มขึ้นและปริมาณออกซิเจนก็ไม่มีนัยสำคัญ การหายใจประเภทนี้สามารถจูงใจได้โดยการหายใจเข้าไปในช่องท้อง ในส่วนบน หายใจหน้าอกปอดมีส่วนร่วมเพียงส่วนเล็กๆ และการแลกเปลี่ยนก๊าซเกิดขึ้นไม่สมบูรณ์ ส่งผลให้อากาศไม่ได้รับการทำความสะอาดและอุ่นอย่างเหมาะสม

ผู้หญิงหันไปใช้การหายใจประเภทนี้ระหว่างคลอดบุตร

ผสมหรือ สมบูรณ์ ลมหายใจทำให้เครื่องช่วยหายใจทั้งหมดเคลื่อนไหว ขณะเดียวกันกล้ามเนื้อทุกประเภทรวมทั้งกระบังลมทำงานในตัวบุคคลและปอดได้รับการระบายอากาศอย่างเต็มที่

การหายใจดังกล่าวช่วยขจัดสารพิษ กระตุ้นการเผาผลาญ และทำให้ร่างกายสดชื่น

ในกรณีนี้ การหายใจอาจเป็นได้ทั้งลึกและตื้น การหายใจตื้นนั้นเบาและรวดเร็ว อัตราการหายใจสูงถึง 60 ครั้งต่อนาที ในกรณีนี้จะทำการหายใจเข้าอย่างเงียบ ๆ และหายใจออกอย่างแรงที่มีเสียงดัง วิธีนี้ช่วยให้คุณคลายความตึงเครียดของกล้ามเนื้อทุกส่วนของร่างกายได้ ที่ ประเภทผิวเผินการหายใจ ปอดจะเต็มไปด้วยอากาศเพียงบางส่วนเท่านั้น

มีเพียงเด็กเล็กเท่านั้นที่หายใจตื้น ๆ ยิ่งเด็กโตขึ้น ลมหายใจต่อนาทีก็จะยิ่งน้อยลง การหายใจของผู้ใหญ่จะลึกขึ้น ในระหว่างการหายใจลึก ๆ ความถี่จะช้าลงปอดจะเต็มไปด้วยอากาศให้มากที่สุด ปริมาณการสูดดมเกินเกณฑ์ปกติที่อนุญาต

แต่การหายใจเช่นนั้นมีประโยชน์ต่อสุขภาพของเราหรือไม่? และ ที่ เลย พิมพ์ การหายใจ เป็น ที่สุด?

ออกซิเจนที่ขนส่งในเลือดจะถูกใช้ในการออกซิไดซ์สารต่างๆ ให้กลายเป็น CO2 น้ำและสารอื่นๆ ที่ถูกขับออกทางปัสสาวะเป็นผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย กระบวนการดูดซึมเนื้อเยื่อของออกซิเจนที่เกี่ยวข้องกับการก่อตัวของน้ำและการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์คือการหายใจของเนื้อเยื่อ

การศึกษาการหายใจของเนื้อเยื่อดำเนินการโดยใช้วิธีไมโครมาโนเมตริก เนื้อเยื่อบางส่วนจะถูกวางในภาชนะปิดที่เชื่อมต่อกับท่อมาโนเมตริกแคบๆ ที่เต็มไปด้วยของเหลว เมื่อพิจารณาการดูดซึมออกซิเจนโดยเนื้อเยื่อ สารละลายอัลคาไลจะถูกวางไว้ในช่องหนึ่งของถัง ซึ่งจะดูดซับ CO2 ที่ปล่อยออกมา เพื่อให้อุณหภูมิคงที่ เรือจะถูกแช่ในเทอร์โมสตัทที่ติดตั้งเครื่องทำความร้อนและเทอร์โมสตัท ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ ปริมาณก๊าซที่ลดลงซึ่งพิจารณาจากความดันในถังที่ลดลงจะเท่ากับปริมาณออกซิเจนที่ดูดซับ

ด้วยความช่วยเหลือของการวิจัยประเภทนี้ คุณสามารถรับข้อมูลโดยประมาณเท่านั้นเพื่อระบุลักษณะการหายใจของเนื้อเยื่อที่เกิดขึ้นในร่างกาย ส่วนเนื้อเยื่อที่ถูกลบออกจากร่างกายจะปราศจากการควบคุมทางประสาทของการเผาผลาญ พวกมันถูกวางไว้ในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างอย่างมากจากของเหลวในเนื้อเยื่อปกติในแง่ของปริมาณสารอาหารและองค์ประกอบของก๊าซ ดังนั้นเพื่อที่จะถ่ายโอนผลลัพธ์ที่ได้จากการทดลองดังกล่าวไปยังเนื้อเยื่อในสภาพความเป็นอยู่ตามธรรมชาติจึงจำเป็นต้องทำการวิจัยเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตทั้งหมด วิธีหนึ่งในการศึกษาการหายใจของเนื้อเยื่อประเภทนี้คือการศึกษาองค์ประกอบของก๊าซและปริมาณของเลือดที่ไหลเข้าและออกจากอวัยวะที่อยู่ระหว่างการศึกษา

ในระหว่างการหายใจของเนื้อเยื่อ สารที่มักจะทนต่อโมเลกุลออกซิเจนจะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันอย่างรวดเร็ว พวกเขาพยายามอธิบายเรื่องนี้โดยสมมติว่าออกซิเจนในเนื้อเยื่อถูกกระตุ้น ทฤษฎีได้รับการพัฒนาตามเนื้อเยื่อที่มีสาร (ออกซิเจน) ที่สามารถรวมกับออกซิเจนโมเลกุลและผลิตเปอร์ออกไซด์ได้ หลังตามทฤษฎีนี้ด้วยการมีส่วนร่วมของเอนไซม์พิเศษ - เปอร์ออกซิเดส - ออกซิไดซ์สารตั้งต้นหนึ่งหรืออย่างอื่น ตามแนวคิดอื่นๆ การหายใจของออกซิเจนและเนื้อเยื่อถูกกระตุ้นโดยไอออนของเหล็กและสารประกอบอินทรีย์ที่มีธาตุเหล็ก

เส้นทางใหม่โดยพื้นฐานในการพิจารณากระบวนการออกซิเดชั่นของเนื้อเยื่อได้รับการสรุปโดยการศึกษากับเนื้อเยื่อพืช มีการแสดงความเป็นไปได้ของกระบวนการออกซิเดชั่นระหว่างการหายใจของเนื้อเยื่อและในกรณีที่ไม่มีโมเลกุลออกซิเจน สารออกซิไดซ์ในกรณีนี้คือเม็ดสีทางเดินหายใจซึ่งเป็นอนุพันธ์ของออร์โธควิโนนที่สามารถเกาะอะตอมไฮโดรเจนสองอะตอมและกลายเป็นโครโมเจนทางเดินหายใจ (อนุพันธ์ไดฟีนอล) การพัฒนาเพิ่มเติมของแนวคิดเรื่องการหายใจของเนื้อเยื่อนี้นำไปสู่การก่อตั้งที่การเกิดออกซิเดชันของสารตั้งต้นเริ่มต้นด้วยการกำจัดอะตอมไฮโดรเจนสองอะตอมออกจากมัน สารออกซิไดซ์ที่ให้อะตอมไฮโดรเจนเรียกว่าผู้บริจาคไฮโดรเจน และสารออกซิไดซ์ที่เติมไฮโดรเจนเรียกว่าตัวรับไฮโดรเจน

การศึกษาธรรมชาติเคมีกายภาพของกระบวนการออกซิเดชั่นระหว่างการหายใจของเนื้อเยื่อแสดงให้เห็นว่ามีพื้นฐานมาจากการถ่ายโอนอิเล็กตรอน ปกติจะเข้า. ระบบชีวภาพอิเล็กตรอนถูกถ่ายโอนไปพร้อมกับโปรตอน จึงเป็นส่วนหนึ่งของอะตอมไฮโดรเจน ตัวรับอิเล็กตรอนตัวสุดท้ายคือออกซิเจน ออกซิเจนเมื่อรับอิเล็กตรอนสองตัวและโปรตอนสองตัวเกาะกันจะเกิดเป็นอนุภาคน้ำขึ้นมา ในระหว่างกระบวนการออกซิเดชั่นบ้าง กรดอินทรีย์เข้ารับการดีคาร์บอกซิเลชัน กล่าวคือ เนื่องจากกลุ่มคาร์บอกซิล ทำให้ CO2 ถูกแยกออก

ตามกฎแล้วการถ่ายโอนไฮโดรเจนจากสารตั้งต้นไปยังออกซิเจนในระหว่างการหายใจของเนื้อเยื่อนั้นไม่ได้เกิดขึ้นโดยตรง แต่เกิดจากการมีส่วนร่วมของระบบเอนไซม์ระดับกลางจำนวนหนึ่ง

ระบบการหายใจของเนื้อเยื่อระบบแรกในระหว่างการออกซิเดชันของสารต่างๆ เช่น ฟอสโฟกลีเซอรัลดีไฮด์ กรดแลคติค และกรดซิตริก ก็คือดีไฮเดรส ระบบดีไฮเดรสประกอบด้วยโค้ดไฮเดรสซึ่งมีบทบาทเป็นตัวรับไฮโดรเจน

โค๊ดไฮเดรดรีดิวซ์ที่เกิดขึ้นไม่สามารถออกซิไดซ์ด้วยออกซิเจนได้โดยตรง ผ่านการดีไฮโดรจีเนชันโดยการทำปฏิกิริยากับเอนไซม์ฟลาวิน ในทางกลับกันจะถูกออกซิไดซ์โดยไซโตโครมตัวใดตัวหนึ่งระหว่างการหายใจของเนื้อเยื่อ

ไซโตโครมเป็นเม็ดสีของเซลล์ที่มีธาตุเหล็ก โดยมีไซโตโครมรีดิวซ์ที่มีธาตุเหล็กไดวาเลนต์ในกลุ่มเฮมิน และไซโตโครมที่ถูกออกซิไดซ์ที่มีธาตุเหล็กไตรวาเลนท์ ระบบของเอนไซม์ออกซิเดชั่นของการหายใจของเนื้อเยื่อยังจบลงด้วยเอนไซม์ที่มีธาตุเหล็ก - ไซโตโครมออกซิเดสซึ่งออกซิไดซ์ไซโตโครมและสามารถทำปฏิกิริยาโดยตรงกับออกซิเจนซึ่งออกซิไดซ์เหล็กเหล็กของเอนไซม์นี้ให้เป็นเหล็กเฟอร์ริก

เมื่อโมเลกุลของน้ำหนึ่งกรัมเกิดขึ้นจากปฏิกิริยาออกซิเดชันของอะตอมไฮโดรเจนสองกรัมของสารตั้งต้น พลังงานประมาณ 56 แคลอรี่ขนาดใหญ่ (กิโลแคลอรี) จะถูกปล่อยออกมา เมื่ออะตอมไฮโดรเจนผ่านระบบเอนไซม์ตัวกลางจำนวนหนึ่ง พลังงานนี้จะถูกแบ่งออกเป็นส่วนเล็กๆ ความสำคัญทางชีวภาพขั้นตอนของกระบวนการออกซิเดชั่นในการหายใจของเนื้อเยื่อคือพลังงานของกระบวนการออกซิเดชั่นจะสะสมอยู่ในรูปของพลังงานพันธะฟอสเฟตในองค์ประกอบของกรดอะดีโนซีน ไตรฟอสฟอริก (ATP) กระบวนการออกซิเดชั่นของเนื้อเยื่อเกี่ยวข้องกับกระบวนการฟอสโฟรีเลชั่นเช่นการนำกรดฟอสฟอริกอนินทรีย์เข้าไปในองค์ประกอบของ ATP สารประกอบสุดท้ายคือสารพลังสากล พลังงานที่สะสมอยู่ในนั้นอยู่ที่ประมาณ 10 กิโลแคลอรีต่อกรัมโมเลกุลของกรดฟอสฟอริก พลังงานนี้ใช้ในระหว่างการหดตัวของกล้ามเนื้อ ในระหว่างการสังเคราะห์สารต่างๆ (ไดแซ็กคาไรด์ โพลีแซ็กคาไรด์ กรดฮิปปูริก ยูเรีย) ในระหว่างปรากฏการณ์การเรืองแสงของสิ่งมีชีวิต

เมื่อโมเลกุลของน้ำหนึ่งโมเลกุลถูกสร้างขึ้น กรดฟอสฟอริกอนินทรีย์ 3 หรือ 4 โมเลกุลจะเกี่ยวข้องกับพันธะอินทรีย์ ดังนั้นสามหรือสี่ขั้นตอนในระหว่างการถ่ายโอนอะตอมไฮโดรเจนสองอะตอมจากระบบหนึ่งไปยังอีกระบบหนึ่งจึงเกี่ยวข้องกับปรากฏการณ์ฟอสโฟรีเลชั่น

นอกเหนือจากขั้นตอนหลักของการหายใจของเนื้อเยื่อที่อธิบายไว้แล้ว ตัวพาไฮโดรเจนอื่นๆ อีกจำนวนหนึ่งยังมีบทบาทสำคัญในกระบวนการออกซิเดชั่น สารประกอบที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำ ได้แก่ กลูตาไธโอน โพลีฟีนอล กรดแอสคอร์บิก และระบบกรดไดคาร์บอกซิลิก

บทความนี้จัดทำและเรียบเรียงโดย: ศัลยแพทย์