الطب — علم وظائف الاعضاء: التنفس الخلوي

التنفس الخلوي

التنفس الخلوي (Cellular Respiration) هو مجموعة من التفاعلات الايضية التي تحدث في الخلايا الحية لتحويل الطاقة الكيميائية المخزنة في الجزيئات الغذائية (خاصة الجلوكوز) إلى طاقة قابلة للاستخدام في شكل ATP.

مراحل التنفس الخلوي

1. تحلل السكر (Glycolysis): يحدث في السيتوبلازم، حيث يتم تحويل جزيء جلوكوز واحد (6 كربون) إلى جزيئين من حمض البيروفيك (3 كربون)، وينتج 2 ATP و 2 NADH.

2. دورة كريبس (Krebs Cycle): تحدث في مصفوفة الميتوكوندريا. يتأكسد حمض البيروفيك بالكامل إلى CO2، وينتج 2 ATP و 6 NADH و 2 FADH2.

3. سلسلة نقل الالكترونات (Electron Transport Chain): تحدث في الغشاء الداخلي للميتوكوندريا. تستخدم NADH و FADH2 لتوليد كمية كبيرة من ATP (حوالي 34 جزيء) عبر عملية الفسفرة التاكسدية (Oxidative Phosphorylation).

نواتج التنفس الخلوي

المعادلة الكلية للتنفس الخلوي:
C6H12O6 + 6O2 -> 6CO2 + 6H2O + 36-38 ATP

التنفس الهوائي واللاهوائي

التنفس الهوائي (Aerobic) يحتاج الى اكسجين وينتج كمية كبيرة من ATP. التنفس اللاهوائي (Anaerobic) لا يحتاج الى اكسجين وينتج كمية اقل من ATP (فقط 2 ATP من تحلل السكر) وينتج حمض اللاكتيك في العضلات.

لمزيد من المعلومات، راجع درس التكامل في الرياضيات ودرس الاحياء في التعليم الثانوي.