§ 21. Клеточное дыхание
Большинство организмов получает энергию для жизнедеятельности в ходе клеточного дыхания. Этот процесс включает три этапа — подготовительный, бескислородный и кислородный. Подготовительный этап протекает в пищеварительной системе (у животных), вторичных лизосомах и гиалоплазме клеток. Он заключается в расщеплении крупных органических молекул до более простых и не сопровождается синтезом АТФ. Продукты подготовительного этапа могут использоваться в реакциях анаболизма или вступать в следующие этапы дыхания.
Молекула глюкозы в ходе бескислородного этапа (гликолиза) подвергается в гиалоплазме расщеплению до 2 молекул ПВК и окислению — отщеплению 4 атомов водорода. Суммарный энергетический выход гликолиза — 2 молекулы АТФ.
Далее продукты гликолиза (ПВК и атомы водорода) поступают в митохондрии, где при участии О2 протекает кислородный этап дыхания. Он сопровождается расщеплением и окислением продуктов гликолиза (в конечном итоге — до СО2 и Н2О) и синтезом 36 молекул АТФ. Общий энергетический выход клеточного дыхания в расчете на молекулу глюкозы составляет 38 молекул АТФ.