1. Glicolisi: Questo processo si verifica nel citoplasma, non nei mitocondri. Abbava il glucosio (uno zucchero) in piruvato, generando una piccola quantità di ATP e NADH (un agente riducente).
2. Reazione di transizione: Il piruvato dalla glicolisi entra nei mitocondri e viene convertito in acetil COA. Questo passaggio produce anche NADH.
3. Ciclo di Krebs (ciclo di acido citrico): L'acetil COA entra nel ciclo di Krebs all'interno della matrice mitocondriale. Questo ciclo genera ATP, NADH, FADH2 (un altro agente riducente) e anidride carbonica come sottoprodotto.
4. Catena di trasporto di elettroni (ecc.): Il NADH e il FADH2 prodotti nei passaggi precedenti forniscono elettroni all'ETC, situati nella membrana mitocondriale interna. Mentre gli elettroni si muovono lungo l'ETC, rilasciano energia, che viene utilizzata per pompare i protoni (H+) dalla matrice nello spazio intermembrana. Questo crea un gradiente protonico.
5. Fosforilazione ossidativa: I protoni tornano quindi indietro attraverso la membrana attraverso l'ATP sintasi, un canale proteico che sfrutta l'energia dal loro movimento per produrre ATP. È qui che viene generata la maggior parte dell'ATP.
Nel complesso, il processo di respirazione cellulare può essere riassunto come segue:
* glucosio + ossigeno → anidride carbonica + acqua + ATP
Ecco alcuni dettagli aggiuntivi:
* I mitocondri hanno il proprio DNA e ribosomi, che consente loro di produrre alcune delle loro proteine.
* Il numero di mitocondri in una cella varia a seconda dei requisiti energetici della cella.
* Le mutazioni nei geni mitocondriali possono portare a varie malattie.
In sintesi, i mitocondri usano una serie di reazioni chimiche per convertire il glucosio in ATP, la valuta energetica primaria della cellula. Questo processo è cruciale per tutti gli organismi viventi, permettendo loro di svolgere funzioni essenziali.