هل تستخدم الميتوكوندريا الجلوكوز؟ 7 حقائق يجب أن تعرفها


تنقل الميتوكوندريا الطاقة من مسار أيضي أو تفاعل إلى آخر. دعونا نستكشف ما إذا كانت الميتوكوندريا تستخدم الجلوكوز أم لا.

تستخدم الميتوكونديرا الجلوكوز لأنها تعتمد كليًا على الخلية التي تعيش فيها ، لأخذ الطعام الذي تتلقاه الكائنات الحية وتحويله إلى طاقة. كما أنه يلعب دورًا مهمًا جدًا في استقلاب الجلوكوز من أجل إنتاج ATP من مصادر مختلفة.

تخضع الميتوكوندريا لثلاث عمليات رئيسية من أجل التمثيل الغذائي الكامل للجلوكوز ولا يمكنها البقاء بدون خلية.

متى تستخدم الميتوكوندريا الجلوكوز؟

تقوم الميتوكوندريا ببعض العمليات خارج الخلية والتي من خلالها تطلق وتخزن مركبات كيميائية عالية الطاقة تعرف باسم ATP. دعونا نرى متى تستخدم الميتوكوندريا الجلوكوز.

تبدأ الميتوكوندريا في استخدام الجلوكوز خلال متطلبات الطاقة ومرحلة إطلاق الطاقة حيث يرتبط الجلوكوز بمجموعتين من الفوسفات ويعيد ترتيب نفسه. يتكون ما مجموعه 2 بيروفات كربون نتيجة تحويل 3 سكر كربون. يبدأ أيضًا في استخدام الطاقة في شكل ATP.

لا تطلق الميتوكوندريا ATP في وجود الأكسجين فحسب ، بل تكسر أيضًا بعض الأطعمة وتطلق ثاني أكسيد الكربون والماء وبعض منتجات النفايات.

كيف تستخدم الميتوكوندريا الجلوكوز؟

تستخدم الميتوكوندريا الجلوكوز عبر عملية تحلل السكر والتنفس الخلوي والتمايز الخلوي والتنكس. دعونا نتعلم هذا بالتفصيل.

المدرجة أدناه هي الخطوات التي توضح كيفية استخدام الميتوكوندريا للجلوكوز:

  • أثناء عملية تحلل السكر ، تبدأ أكسدة الجلوكوز وتشكل 2 من جزيئات البيروفات.
  •  أثناء احتياج الطاقة ، يتم ربط الجلوكوز بمجموعتين من الفوسفات ويعيد ترتيب نفسه.
  • سيتم استخدام ATP في هذه الحالة.
  • في مرحلة إطلاق الطاقة ، يتكون 3 كربون من البيروفات نتيجة تحويل 3 سكر كربون.
  • سيتم نقل البيروفات وإشراكها في نزع الكربوكسيل المؤكسد و تنتج الأسيتيل CoA.
  • من أجل أكسدة الجلوكوز الكاملة ، يدخل acetyl CoA في دورة TCA ويتحول إلى H2O و CO2.
  •  بهذه الطريقة ، تستخدم الميتوكوندريا الجلوكوز وتساعد في عملية التنفس الخلوي.
التنفس الخلوي من ويكيبيديا

ماذا تفعل الميتوكوندريا مع الجلوكوز؟

تقوم الميتوكوندريا بما مجموعه 10 تفاعلات عبر تحلل السكر تسمى عملية إطلاق الطاقة أو التي تتطلب طاقة. دعونا نناقش هذا بالتفصيل.

تستخدم الميتوكوندريا الجلوكوز للأغراض التالية:

  • تقوم الميتوكوندريا بعدة عمليات مثل التمايز الخلوي والتنكس وكذلك التنفس الخلوي بمساعدة الجلوكوز.
  • تأخذ الميتوكوندريا المساعدة من إنزيم مثل بيروفات ديهيدروجينيز وأسيتيل أنزيم أ لتحويل البيروفات من الجلوكوز إلى الأسيتيل أ عن طريق عملية تحلل السكر.
  • الإنزيمات المسؤولة عن تحويل البيروفات والأسيتيل أ هي بيروفات ديهيدروجينيز وأسيتيل أنزيم أ.
  • كما أنه يقوم ببعض تفاعلات تقليل الأكسدة مع أسيتيل co A لتكوين NADH و FADH بمساعدة NAD + و FAD.

مهما كان ما نأكله أو نستهلكه ، فإن الميتوكوندريا تأخذ منه الجلوكوز وتقوم بعدة خطوات في مصفوفة الميتوكوندريا مثل تحويل الجلوكوز إلى بيروفات ثم إلى أسيتيل CoA.

هل يمكن أن يدخل الجلوكوز في الميتوكوندريا؟

تقوم الميتوكوندريا بعملية التمثيل الغذائي الهوائي حيث يتأكسد معظم الجلوكوز إلى جزيئات ATP وثاني أكسيد الكربون والماء. دعونا نرى ما إذا كان الجلوكوز يمكن أن يدخل الميتوكوندريا.

لا يمكن أن يدخل الجلوكوز في الميتوكوندريا أو يتفاعل مع الأكسجين هناك. ينقسم الجلوكوز أولاً إلى البيروفات بالخارج. عندها فقط يمكن أن يدخل الميتوكوندريا حيث يتحلل البيروفات بشكل أكبر بواسطة سلسلة الإنزيمات.

تخليق ATP في الميتوكوندريا من ويكيبيديا

يتطلب نقل الجلوكوز عبر الغشاء ناقل بروتين لأن الميتوكوندريا لا تحتوي على بروتين في غشاءها.

هل الميتوكوندريا تصنع الجلوكوز؟

تؤدي الميتوكوندريا نشاط التنفس الخلوي حيث تطلق بعض الطاقة الحرة أثناء انهيار الجلوكوز. دعونا نناقش ما إذا كانت الميتوكوندريا تصنع الجلوكوز أم لا.

الميتوكوندريا لا تصنع الجلوكوز مباشرة. قاموا أولاً بتحويله إلى بيروفات. يمكن تحويل oxaloacetate من دورة TCA في الميتوكوندريا مرة أخرى إلى الجلوكوز. يحدث معظم هذا في عملية تسمى استحداث السكر في خلايا الكبد.

هل يتم تخزين الجلوكوز في الميتوكوندريا؟

تلعب الميتوكوندريا دورًا حاسمًا في إطلاق ATP واستخدامها كمصدر للطاقة لجميع أنواع التفاعلات المندفعة. دعونا نرى ما إذا كان يتم تخزين الجلوكوز في الميتوكوندريا.

لا تخزن الميتوكوندريا الجلوكوز ولكنها تحتاج إلى البيروفات لإنتاج ATP. يتغير الجلوكوز إلى البيروفات في سيتوبلازم الخلية من خلال تحلل السكر. تقوم الميتوكوندريا بتخزين الطاقة من الجلوكوز في شكل ATP فقط.

في الختام

من المقالة أعلاه ، يمكن استنتاج أن الميتوكوندريا عامل مهم في التنفس الهوائي وهي تنطوي على سلسلة من التفاعلات التي تؤدي في النهاية إلى تكوين الطاقة.

بهارافي راثور

مرحبًا ، أنا Bhairavi Rathod ، مؤهل ICAR NET 2021 في التكنولوجيا الحيوية الزراعية. تخصصي هو التكنولوجيا الحيوية المتكاملة. لدي خبرة في تدريس وكتابة أشياء معقدة للغاية بطريقة بسيطة للمتعلمين. ملفي الشخصي على LinkedIn: https://www.linkedin.com/in/bhairavi-rathod-806993130

آخر المقالات

رابط إلى الجسيمات الحالة في السيتوبلازم: 5 حقائق يجب أن تعرفها

الجسيمات الحالة في السيتوبلازم: 5 حقائق يجب أن تعرفها

الليزوزومات هي عضيات خلوية موجودة في السيتوبلازم تحتوي على إنزيمات هضمية (الليزوزيم) تساعد في هضم الجزيئات الحيوية المختلفة. دعونا نرى هذا باختصار. تم العثور على الجسيمات الحالة ...

رابط لهيكل الكروموسومات النباتية: 7 حقائق يجب أن تعرفها

هيكل الكروموسومات النباتية: 7 حقائق يجب أن تعرفها

يحتوي هيكل كروموسوم النبات على جميع المعلومات الجينية الموجودة في أزواج. في هذا المقال نتحدث عن بعض الحقائق المثيرة للاهتمام. هيكل كروموسوم النبات يشبه الخيط ، ويوجد في ...