В клеточном дыхании процесс расщепления глюкозы включает несколько этапов, и одна из ключевых фаз происходит в митохондриях, включая цикл Krebs (цикл лимонной кислоты). Полное окисление одной молекулы глюкозы (C6H12O6) приводит к образованию углекислого газа (CO2) и воды (H2O).
В ходе полного дыхания из одной молекулы глюкозы образуется:
- При гликолизе: на выходе получается 2 моля пирувата, которые затем переходят в митохондрии.
- В митохондриях: каждый пируват (2) превращается в Acetyl-CoA и при этом выделяется 1 моль CO2. Поскольку у нас 2 пирувата, здесь образуется 2 моля CO2.
- Цикл Кребса: каждый Acetyl-CoA проходит цикл Кребса, в котором на одну молекулу Acetyl-CoA образуется 2 моля CO2. Поскольку у нас 2 моля Acetyl-CoA, здесь образуется 4 моля CO2.
Итак, всего углекислого газа, образующегося в результате полного расщепления одной молекулы глюкозы, будет 2 (из пирувата) + 4 (из цикла Кребса) = 6 молей CO2.
Теперь, зная, что в процессе окисления глюкозы образуется 190 молей АТФ, можно сделать вывод о высоком уровне энергетической эффективности процесса. В типичном случае из одного моля глюкозы образуется примерно 30-32 моля АТФ, но в данном случае мы имеем больше продуктов, что может указывать на дополнительные энергетические процессы или условия. Тем не менее, количество углекислого газа остается 6 молей CO2.
Таким образом, в результате полного расщепления глюкозы, при образовании 190 молей АТФ, образуется 6 молей углекислого газа.