العملية التي تقوم بها الخلية وتحول فيها الجلوكوز إلى طاقة تستعملها في الأنشطة الحيوية

ما هي العملية التي تقوم بها الخلية وتحول فيها الجلوكوز إلى طاقة تستعملها في الأنشطة الحيوية؟، إذ أن الخلية، ليست في غنى عن الطاقة، فهي تحتاجها للقيام، بالأنشطة المختلفة الموكلة إليها، ويعرض موقع المرجع، في هذا المقال، إجابة هذا السؤال، متبوعاً بشيء من الحديث عن مراحل هذه العملية.

العملية التي تقوم بها الخلية وتحول فيها الجلوكوز إلى طاقة تستعملها في الأنشطة الحيوية

ينتمي الإنسان إلى الكائنات غيرية التغذية؛ بمعنى أنه غير قادر على صناعة غذائه بنفسه، وإنما يحصل عليه بالاعتماد، على غيره من الكائنات ذاتية التغذية، إما بشكل مباشر، أو غير مباشر، ويطلق على العملية التي تقوم بها الخلية، بتكسير جزيئات الطعام، مثل الجلوكوز، وتعمل على تحويله إلى طاقة؛ لتستعملها في الأنشطة الحيوية، اسم:[1]

• عملية التنفس الخلوي.

وتحدث عملية التنفس الخلوي، في الخلايا بدائية النواة، والخلايا حقيقية النواة، وتتخذ السيتوبلازم، مكاناً لها في الخلايا بدائية النواة، أما في الخلايا حقيقية النواة، فإنها تبدأ في السيتوبلازم، وتستكمل داخل الميتوكندريا، وتتم هذه العملية، بوجود الأكسجين، أو عدمه، وتتمثل الوظيفة الرئيسية لهذه العملية، بإنتاج الطاقة الكيميائية الحيوية.[2]

شاهد أيضاً: العملية التي تستعمل فيها الخلية الطاقة لنقل المواد

مراحل عملية التنفس الخلوي

هناك ثلاثة مراحل أساسية لعملية التنفس الخلوي، وفيما يأتي ذكر هذه المراحل متسلسلة، مع شيء من الحديث عن كل مرحلة منها.

مرحلة تحلل الجلوكوز

وتمثل هذه المرحلة، سلسلة من عشرة تفاعلات كيميائية، تحدث في معظم الخلايا، ويتم فيها كسر جزيء الجلوكوز، إلى جزيئين اثنين، من حمض البيروفيك، ويتم تخزين الطاقة المنبعثه من هذه التفاعلات، على شكل جزيء أدينوسين ثلاثي الفوسفات، يدعى بجزيء ATP، ويرافق ذلك انتاج العامل المختزل NADH، ويتبع ذلك، انتقال حمض البيروفيك، إلى الميتكوندريا، حيث يتم تحويله هناك، إلى مركب آخر يدعى؛ أستيل مرافق انزيم أ ( acetyl coenzyme A)، والذي يدخل في المرحلة الثانية، من مراحل التنفس الخلوي.[3]

مرحلة حلقة كريبس

وتعلب هذه المرحلة، دوراً مركزياً، في تكسير جزيئات الوقود العضوي، وهي تتكون من ثمان خطوات، يتم فيها انتاج تنتج الطاقة في عدة مراحل مختلفة، ويرافق ذلك انتاج ثلاث جزيئات NADH، وجزيء واحد FADH2، واطلاق جزيء ثاني أكسيد الكربون.[3]

مرحلة الفسفرة التأكسدية

وفي هذه المرحلة يتم الاستفادة من جزيئات NADH، وجزيء FADH2، الناتجين من المراحل السابقة، حيث يوفر كل زوج من ذرات الهيدروجين، المزالة من هذه الجزيئات، زوجاً من الالكترونات، يتم استخدامه لاختزال، ذرة واحدة من الأكسجين؛ لتكوين جزيء الماء، لينتج بذلك جزيئات الطاقة، وتعد بذلك هذه المرحلة، المرحلة الأساسية، التي يتم من خلالها حفظ كميات كبيرة من الطاقة، الموجودة في المواد الغذائية، وجعلها متاحة للخلية.[3]

تبين مما سبق، أن العملية التي تقوم بها الخلية وتحول فيها الجلوكوز إلى طاقة تستعملها في الأنشطة الحيوية، هي عملية التنفس الخلوي، والتي تتكون من 3 مراحل رئيسية، تنتهي بإنتاج الطاقة التي تحتاجها الخلية؛ للقيام بوظائفها الحيوية.