נשימה תאית

נשימה תאית היא תהליך מטבולי מרכזי שבו תאים מפיקים אנרגיה על ידי פירוק גלוקוז (סוכר) בנוכחות חמצן. התהליך מתרחש במיטוכונדריה, אברונים הנמצאים בציטופלזמה של התאים.

שלבים בנשימה התאית

נשימה תאית מתרחשת בשלושה שלבים עיקריים:

* **גליקוליזה**
* **מעגל קרבס**
* **שרשרת מעבר האלקטרונים וזרחון חמצוני**

גליקוליזה

* גליקוליזה מתרחשת בציטוזול (הציטופלזמה של התא).
* שלב זה מפצל מולקולת גלוקוז אחת לשתי מולקולות של פירובט.
* תוצרי לוואי נוספים של גליקוליזה הם שני מולקולות ATP (אדנוזין טריפוספט, מולקולת נושאת אנרגיה) ושתי מולקולות NADH (ניקוטין אדנין די-נוקלאוטיד, מולקולת נושאת אלקטרונים).

מעגל קרבס

* מעגל קרבס מתרחש במטריקס של המיטוכונדריה.
* שלב זה מחמצן את מולקולות הפירובט שנוצרו בגליקוליזה לפחמן דו חמצני (CO2).
* תוצרי לוואי נוספים של מעגל קרבס הם:
* שלוש מולקולות NADH
* אחת מולקולת FADH2 (פלבין אדנין די-נוקלאוטיד, מולקולת נושאת אלקטרונים)
* אחת מולקולת ATP

שרשרת מעבר האלקטרונים וזרחון חמצוני

* שרשרת מעבר האלקטרונים מתרחשת בקרום הפנימי של המיטוכונדריה.
* שלב זה מעביר אלקטרונים מהמולקולות הנושאות אלקטרונים (NADH ו-FADH2) לחמצן.
* מעבר האלקטרונים יוצר הפרש פרוטונים על פני הקרום המיטוכונדריאלי, המניע את הסינתזה של מולקולות ATP.
* בתהליך זה, הידרוגנים מהאלקטרונים מתחברים עם חמצן ליצירת מים (H2O).

מאזן אנרגיה כללי

עבור כל מולקולת גלוקוז שנחמצנת בנשימה התאית, התהליך מייצר:

* 36-38 מולקולות ATP
* 6 מולקולות CO2
* 6 מולקולות H2O

חלק ניכר מהאנרגיה שמשתחררת בנשימה התאית מאוחסנת ב-ATP, המשמשה לאחר מכן לביצוע תהליכים תאיים שונים הדורשים אנרגיה.