すべての生物は、それぞれの役割を実行する細胞で構成されています。それでも人間としての私たちと一緒に。私たちの体の細胞は、呼吸を含むさまざまなプロセスを実行して生き残ります。さて、この段階で、6個の炭素を含む糖は2つのピルビン酸分子に分解され、それぞれが3つの炭素で構成されています。このプロセスは解糖と呼ばれ、細胞質ゾルで起こります。
さらに、ピルビン酸分子は好気性および嫌気性呼吸によって再び分解されます。嫌気呼吸は酵母細胞と筋肉細胞の両方で起こります。酵母細胞では、ピルビン酸はエタノールと二酸化炭素に分解されます。一方、筋細胞はピルビン酸を乳酸に変換します。
嫌気性呼吸とは対照的に、好気性呼吸では、ピルビン酸は酸素を使用して二酸化炭素と水に完全に酸化されます。
うーん…少し複雑に聞こえますか？ 上手、 脳が沸騰しないように、解糖と嫌気呼吸が正確に何を意味するのか、もっと調べてみましょう。
解糖
先に述べたように、解糖は細胞呼吸の最初の段階です。このプロセスは細胞質ゾルで起こります。解糖は、Embden-Meyerhof-Parnas経路またはEMP経路としても知られています。このプロセスでは、1つのグルコース分子を2つのピルビン酸分子に分解する嫌気性プロセスが発生します。解糖プロセスの段階は上の写真で見ることができます。
それを定式化すると、解糖の全体的な反応は次のようになります。
C6H12O6 + 2 NAD + + 2 ADP + 2Pi→2ピルビン酸+2 ATP + 2 NADH + 2 H +
下の表で解糖の計算を見ることができます。
嫌気性呼吸
解糖の過程で、ピルビン酸の状態は細胞内の酸素の利用可能性に依存します。ピルビン酸分子は酸素とともにミトコンドリアに入り、酸化されて二酸化炭素と水を形成します。しかし、酸素がない場合、ピルビン酸はエタノールまたは乳酸に変換されます。このプロセスは嫌気性呼吸として知られています。単細胞の原核生物と真核生物で発生する嫌気呼吸は、しばしば発酵と呼ばれます。発酵は、アルコール発酵と乳酸発酵の2種類に分けられます。
アルコール発酵は、酵母や他のいくつかの微生物によって行われます。このプロセスでは、解糖から生じるピルビン酸は、デカルボキシラーゼ酵素を使用してアセトアルデヒドに脱炭酸されます。次に、水素の存在下で、酵素アルコール脱水素化によるアセトアルデヒドの還元があり、エタノールまたはエチルアルコールを形成します。
一方、乳酸発酵は、筋細胞、乳酸菌（LAB）、および一部の真菌によって行われます。ヨーグルトの製造は、バクテリアによる乳酸発酵の一例です。 ラクトバチルス属 乳糖を乳酸に変換します。生成された乳酸は、ミルクの凝集または凝固をヨーグルトにします。このプロセスでは、解糖系からのピルビン酸は、NADH + H +によって直接乳酸に還元されます。この反応は、酵素乳酸デヒドロゲナーゼによって触媒されます。発酵中に二酸化炭素は発生しません。
