Энергетический обмен, или клеточное дыхание, состоит из нескольких этапов, каждый из которых характеризуется различным количеством синтезируемых молекул аденозинтрифосфата (АТФ). Давайте рассмотрим каждый из этих этапов и установим соответствие с количеством молекул АТФ.
А. Подготовительный этап: На этом этапе происходит расщепление сложных органических молекул (таких как углеводы, белки, и жиры) на более простые компоненты. Это происходит, например, в процессе пищеварения. Важно отметить, что на этом этапе молекулы АТФ не синтезируются. Таким образом, соответствие: А — 4 молекулы АТФ не синтезируются.
Б. Бескислородный этап (анаэробный этап, или гликолиз): Этот этап происходит в цитоплазме клетки и не требует присутствия кислорода. Главным процессом является гликолиз, в ходе которого одна молекула глюкозы расщепляется на две молекулы пирувата. В процессе гликолиза синтезируется 4 молекулы АТФ, но с учетом затрат 2 молекул АТФ, чистый выход составляет 2 молекулы АТФ. Поэтому соответствие: Б — 3 2 молекулы.
В. Кислородный этап (аэробный этап, или окислительное фосфорилирование): Этот этап происходит в митохондриях и включает в себя цикл Кребса и электрон-транспортную цепь. Он требует присутствия кислорода и приводит к максимальному выходу АТФ. Во время этого этапа из одной молекулы глюкозы синтезируется около 34-36 молекул АТФ. Поэтому соответствие: В — 2 36 молекул.
Таким образом, соответствие между этапами энергетического обмена и количеством синтезируемых молекул АТФ будет следующим:
А. Подготовительный — 4 молекулы АТФ не синтезируются.
Б. Бескислородный — 3 2 молекулы.
В. Кислородный — 2 36 молекул.