Chapter 8

Chapter 8 - R\{MSx)!OfEcuU#################?...

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Unformatted text preview: R\{MSx)!OfEcuU#################? ##I############################# ###########################39$~I#mRT#> #8####################################################/DM o2{Da# #######{CL[Aqp :Z#############################!NN!NN!NN! 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#d#i#o#x#i#d#e# #a#n#d# #w#a#t#e#r# #w#h#i#l#e# #c#a#p#t#u#r#i#n#g# #l#a#r#g#e# #a#m#o#u#n#t#s# #o#f# #e#n#e#r#g#y# #a#s# #A#T#P# ##############################z###y## x## ###### ##$###$&##$r66##################### #z######### ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #z######### ############# ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #z######### ############# ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #z######### ############# ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #z######### ############# ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #z######### ############# ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ###############z###>######B#########"###:6######## ########z#######A####C#a#l#i#b#r#i#H#######@###D##F #########@###B# #D##F #########@###D##F ### ####### C## ###j######@###( #######(########(;#######(########(i#######(########################### ####################### ############h###C#h#e#m#i#o#s#m#o#s#i#s## a# #p#r#o#c#e#s#s# #o#f# #A#T#P# #g#e#n#e#r#a#t#i#o#n# #i#n# #c#h#l#o#r#o#p#l#a#s#t#s# #a#n# #m#i#t#o#c#h#o#n#d#r#i#a#.# #T#h#e# #m#o#v#e#m#e#n#t# #o#f# #e#l#e#c#t#r#o#n#s# #d#o#w#n# #a#n# #e#l#e#c#t#r#o#n# #t#r#a#n#s#p#o#r#t# #s#y#s#t#e#m# #i#s# #u#s#e#d# #t#o# #p#u#m#p# #h#y#d#r#o#g#e#n# #i#o#n#s# #a#c#r#o#s#s# #a# #m#e#m#b#r#a#n#e#,# #t#h#e#r#e#b#y# #b#u#i#l#d#i#n#g# #u#p# #a# #c#o#n#c#e#n#t#r#a#t#i#o#n# #g#r#a#d#i#e#n#t# #o#f# #h#y#d#r#o#g#e#n# #i#o#n#s# #a#c#r#o#s#s# #t#h#e# #m#e#m#b#r#a#n#e#;# #t#h#e# #h#y#d#r#o#g#e#n# #i#o#n#s# #d#i#f#f#u#s#e# #b#a#c#k# #a#c#r#o#s#s# #t#h#e# #m#e#m#b#r#a#n#e# #t#h#r#o#u#g#h# #A#T#P## s#y#n#t#h#e#s#i#z#i#n#g# #e#n#z#y#m#e#s#;# #t#h#e# #e#n#e#r#g#y# #o#f# #t#h#e#i#r# #m#o#v#e#m#e#n#t# #d#o#w#n# #t#h#e#i#r# #c#o#n#c#e#n#t#r#a#t#i#o#n# #g#r#a#d#i#e#n#t# #d#r#i#v#e#s# #A#T#P# #s#y#n#t#h#e#s#i#s########### #z######### ####### ###########;###:6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #####################!#########z###y## x## ###### ##$###$&##$:66##################### #z########## #######@#######Z6 # ###3:55 PM ####j###L#######A####C#a#l#i#b#r#i###########@###C###F # ####### C## #### ####################b############################# #z###y## x## ###### ##$###$## ##4###Z66################# #z########## #######@#######Z6 #####Sunday, March 08, 2009 #####j###L#######A####C#a#l#i#b#r#i###########@###C###F # ####### C## *########################b############################# #z###y## x## ###### ##$###$## ##4###Z66###################z###>######B#########"###_6######## #=##############A####C#a#l#i#b#r#i#v#######@###D##F #########@###B# #D##F #########@###D##F ###########@###D##F #########@###D##F ### ####### C## :#########6###( #######(########(k#######(########(##################################### ######################2####:#######F#e#r#m#e#n#t#a#t#i#o#n## a#n#a#e#r#o#b#i#c# #r#e#a#c#t#i#o#n#s# #t#h#a#t# #c#o#n#v#e#r#t# #t#h#e# #p#y#r#u#v#i#c# #a#c#i#d# #p#r#o#d#u#c#e#d# #b#y# #g#l#y#c#o#l#y#s#i#s# #i#n#t#o# #l#a#c#t#i#c# #a#c#i#d# #o#r# #a#l#c#o#h#o#l# #a#n#d# #C#O#2# ###################'###(#####z###y## x## ###### ##$###$&##$_6#6##################zV########| ####G$0JVLvg~_O################################################### ################################################################################### ################################################################################### ################################################################################### ################################################################################### ################################################################################### ################################################################################### ################################################################################### ################################################################################### 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2#######-H##63########Y0########Y0 #######d########################K3## zV######## `UDSm#########.#$############################################## ################################################################################### ################################################################################### #############K3##zV#########pUDSm#### #######\\#KB%########################!u#######! ##$`#####trAxZ)"$`####zk#(D*jV$`####SzK D Z#$`######Ev9(#`#4I1O######-H# =/########-H# .### #####8#######x###K3#######z###>######B#####@#######6######## #M###Sustaining life depends on efficiently obtaining, storing, and using energy #######J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## ^###P################################################`### ########E############################z###y## x## ###### ##$###$&##$6|6#################################z### ##$##$############L###M###N###O############################# ##u######_##$###########<###L6##############?##?###@###@PA##A###? ###?##>##>####B(###B#r#a#n#d#i# #L#y#n#n# #G#u#a#r#i#n#o#########? p>>#######I9haDe#CrC####"##############6######K###K########### ####### #z######### ####### ###########;###|6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #############################z###y## x## ###### ##$###$&##$ {6.6######################################(###)#####z###y## x## ###### ##$###$&##$ {6,6###################z###>######B#####@#######f6######## ####Glycolysis and lactate fermentation can keep the muscles supplied with ATO for a short time, but soon the effects of lactate buildup (along with several other factors) cause fatigue and cramps ########J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## ###################################################`### ###################### #z######### ####### ###########;###.6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #############################z###y## x## ###### ##$###$&##$-66#######################z###>######B#####@#######6######## ####Even under normal conditions, metabolic processes within individual cells have enormous impacts on the functioning of the entire organism #######J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## ####################################################`### ###################### #z######### ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ############# #z######### ####### ###########;###K6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ########################$#########"#########z###y## x## ###### ##$###$&##$K66###############################################! ######'#############z###y## x## ###### ##$###$&##$6T6# #################z###>######B#####@#######6######## #####The ATP that was synthesized in the matrix during chemiosmosis is transported across the inner membrane from the matrix to the intermembrane compartment; it then diffuses out of the mitochondria to the surrounding cytoplasm through the outer membrane, which is very permeable to ATP ########J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## .### ################################################`### #####################################z###y## x## ###### ##$###$&##$6d6##################### #z######### ####### ###########;###d6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #############################z###y## x## ###### ##$###$&##$d6#6##############################################z### y## x## ###### ##$###$&##$d66###################z###>######B#########"###]6##### ### #.##############A####C#a#l#i#b#r#i#b#######@###D##F #########@###D##F ###H########@###B# #D##F #########@###D##F ### ####### C## ###|######@###(########( #######(y#######(########(########(#################################### ############# ########2####z###I#n# #t#h#e# #p#r#o#c#e#s#s# #o#f# #c#h#e#m#i#o#s#m#o#s#i#s#,# #h#y#d#r#o#g#e#n# #i#o#n#s# #m#o#v#e# #d#o#w#n# #t#h#e#i#r# #c#o#n#c#e#n#t#r#a#t#i#o#n# #g#r#a#d#i#e#n#t# #f#r#o#m# #t#h#e# #i#n#t#e#r#m#e#m#b#r#a#n#e# #c#o#m#p#a#r#t#m#e#n#t# #t#o# #t#h#e# #m#a#t#r#i#x# #t#h#r#o#u#g#h# #t#h#e#s#e# #A#T#P## s#y#n#t#h#e#s#i#z#i#n#g# #e#n#z#y#m#e#s#;# #t#h#e# #f#l#o#w# #o#f# #h#y#d#r#o#g#e#n# #i#o#n#s# #p#r#o#v#i#d#e#s# #e#n#e#r#g#y# #t#o# #s#y#n#t#h#e#s#i#z#e# #3#2# #t#o# #3#4# #m#o#l#e#c#u#l#e#s# #o#f# #A#T#P# #f#o#r# #e#a#c#h# #m#o#l#e#c#u#l#e# #o#f# #g#l#u#c#o#s#e# #b#y# #c#o#m#b#i#n#i#n#g# #A#D#P# #a#n#d# #p#h#o#s#p#h#a#t#e####### #z######### ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #############################z###y## x## ###### ##$###$&##$6 6#######################z###>######B#########"###6######## # ######z#######A####C#a#l#i#b#r#i#H#######@###D##F #########@###D##F #########@###B# #D##F ### ####### C## ###8######6###(C#######(########(########(########(######## ########################################## ########R#######H#y#d#r#o#g#e#n# #i#o#n#s# #p#u#m#p#i#n#g# #a#c#r#o#s#s# #t#h#e# #i#n#n#e#r# #m#e#m#b#r#a#n#e# #g#e#n#e#r#a#t#e#s# #a# #l#a#r#g#e# #H#+# #c#o#n#c#e#n#t#r#a#t#i#o#n# #g#r#a#d#i#e#n#t#;# #e#n#e#r#g#y# #i#s# #r#e#l#e#a#s#e#d# #w#h#e#n# #t#h#e# #h#y#d#r#o#g#e#n# #i#o#n#s# #a#r#e# #a#l#l#o#w#e#d# #t#o# #m#o#v#e# #d#o#w#n# #t#h#e#i#r# #c#o#n#c#e#n#t#r#a#t#i#o#n# #g#r#a#d#i#e#n#t#;# #t#h#i#s# #e#n#e#r#g#y# #c#a#n# #b#e# #c#a#p#t#u#r#e#d# #b#e#c#a#u#s#e# #t#h#e# #i#n#n#e#r# #m#e#m#b#r#a#n#e# #i#s# #i#m#p#e#r#m#e#a#b#l#e# #t#o# #h#y#d#r#o#g#e#n# #i#o#n#s# #e#x#c#e#p#t# #a#t# #p#r#o#t#e#i#n# #c#h#a#n#n#e#l#s# #t#h#a#t# #a#r#e# #p#a#r#t# #o#f# #A#T#P## s#y#n#t#h#e#s#i#z#i#n#g# #e#n#z#y#m#e#s####### #z######### ####### ###########;###k6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ###############z###>######B#####@#######A6######## #7###This clears out the electron transport chain, leaving it ready to carry more electrons; without oxygen, the electrons would "pile up" in the electron transport chain, and hydrogen ions would not be pumped across the inner membrane; the hydrogen ion gradient would soon dissipate, and ATP synthesis would stop #######^#######A####C#a#l#i#b#r#i#,#######@###D##F #######@###D##F ### ####### C## ^###:##########(5#######(####################################### ########t############################################z###y## x## ###### ##$###$&##$A6#6##################### #z######### ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ###############z###>######B#####@########6######## ####At the end of the electron transport chain, oxygen and hydrogen ions accept the energetically depleted electrons: two electrons, one oxygen atom, and two hydrogen ions combine to form water; ########J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## ###################################################`### ################################z###y## x## ###### ##$###$&##$#66##################### #z######### ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #####################%########z###y## x## ###### ##$###$&##$66#######################z###>######B#####@####### 6######## ####The carriers deposit their electron in electron transport chains located in the inner mitochondrial membrane; there electron transport chains are similar in function to those embedded in the thylakoid membrane of chloroplasts: the energetic electrons move from molecule to molecule along the transport chains; energy released by the electrons during these transfers is used to pump hydrogen ions from the matrix across the inner membrane and into the intermembrane compartment during chemiosmosis #########z#######A####C#a#l#i#b#r#i#H#######@###D##F #########@###D##F ###H########@###D##F ### ####### C## 8#########6###('#######(########(#######( #######(############################################################## #z######### ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ###############z###>######B#####@#######6######## #Q###Chemiosmosis Captures Energy Stored in a Hydrogen Ion Gradient and Produces ATP #######^#######A####C#a#l#i#b#r#i#,#######@###D##F #######@###D##F ### ####### C## x###T##########(O#######(####################################### ########t#####################z###>######B#####@#######6######## #[###At this point, the cell has gained only four ATP molecules from the original glucose molecule: two during glycolysis and two during the Krebs cycle; the cell has, however, captured many energetic electrons in carrier molecules: 2 NADH during glycolysis, plus 8 more NADH and 2 FADH2 from the matrix reactions, for a total of to NADH and 2 FADH2 ########`#######A####C#a#l#i#b#r#i#.#######@###D##F #########@###D##F ### ####### C## ###^######,###(########(########(=#######(################# ##############################v###################################z###y# # x## ###### ##$###$&##$6]6##################### #z######### ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #####################f###i#####z###y## x## ###### ##$###$&##$66#############################e###j###c###d#####z###y## x## ###### ##$###$&##$6S6##################### #z######### ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ###############z###>######B#####@#######6######## ####In the absence of oxygen, pyruvate accepts electrons from NADH, producing ethanol or lactate; in a process called fermentation ########x#######A####C#a#l#i#b#r#i#F#######@###D##F #########@###D##F ###H######@###D##F ### ####### C## ##########"###(r#######( #######(################################################## ################ ##########O###S###Y###\###b#############z###y## x## ###### ##$###$&##$66###################z###>######B#########"###6# ####### #######d#######A####C#a#l#i#b#r#i#2#######@###D##F #########@###B# #D##F ### ####### C## .##########"###(c#######(########(############################ ###################z### ########y#######O#n#e# #m#a#j#o#r# #d#i#f#f#e#r#e#n#c#e# #b#e#t#w#e#e#n# #a#n#a#e#r#o#b#i#c# #a#n#d# #a#e#r#o#b#i#c# #g#l#u#c#o#s#e# #b#r#e#a#k#d#o#w#n# #i#s# #t#h#e# #w#a#y# #i#n# #w#h#i#c#h# #t#h#e#s#e# #h#i#g#h## e#n#e#r#g#y# #e#l#e#c#t#r#o#n#s# #a#r#e# #u#s#e#d# ##########z###>######B#########"####6######## ########z#######A####C#a#l#i#b#r#i#H#######@###D##F #########@###B# #D##F #########@###D##F ### ####### C## ##########6###(<#######(########(Q#######(########(/####### ###################################################~###A#t# #a#n#o#t#h#e#r# #s#t#e#p# #a#l#o#n#g# #t#h#e# #w#a#y# #f#r#o#m# #G#3#P# #t#o# #p#y#r#u#v#a#t#e#,# #t#w#o# #h#i#g#h## e#n#e#r#g#y# #e#l#e#c#t#r#o#n#s# #a#n#d# #a# #h#y#d#r#o#g#e#n# #i#o#n# #a#r#e# #a#d#d#e#d# #t#o# #t#h#e# #"#e#m#p#t#y#"# #e#l#e#c#t#r#o#n# #c#a#r#r#i#e#r# #N#A#D#+# #t#o# #m#a#k#e# #t#h#e# #"#e#n#e#r#g#i#z#e#d#"# #c#a#r#r#i#e#r# #m#o#l#e#c#u#l#e# #N#A#D#H# #############z###>######B#########"###6######## ########d#######A####C#a#l#i#b#r#i#2#######@###D##F #########@###B# #D##F ### ####### C## ####8######J###( #######(########(B#######(########($#######(########(d############### ###############################z### ###############I#n# #t#h#e# #e#n#e#r#g#y## h#a#r#v#e#s#t#i#n#g# #s#t#e#p#s#,# #f#r#u#c#t#o#s#e# #b#i#p#h#o#s#p#h#a#t#e# #s#p#l#i#t#s# #a#p#a#r#t# #i#n#t#o# #t#w#o# #t#h#r#e#e## c#a#r#b#o#n# #m#o#l#e#c#u#l#e#s# #o#f# #g#l#y#c#e#r#a#l#d#e#h#y#d#e# #3## p#h#o#s#p#h#a#t#e# #(#G#3#P#)#;# #e#a#c#h# #G#3#P# #m#o#l#e#c#u#l#e# #t#h#e#n# #u#n#d#e#r#g#o#e#s# #a# #s#e#r#i#e#s# #o#f# #r#e#a#c#t#i#o#n#s# #t#o# #c#o#n#v#e#r#t# #i#t# #i#n#t#o# #p#y#r#u#v#a#t#e# ######## #z######### ####### ###########;###\6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #####################Z###[#####z###y## x## ###### ##$###$&##$6J6##################### #z######### ####### ###########;###96########.######C#a#l#i#b#r#i######## #####################]###^#####z###y## x## ###### ##$###$&##$866#######################z###>######B#########"###6 ######## #K###&##########A####C#a#l#i#b#r#i#\#######@###D##F #########@###B# #D##F #########@###D##F #######@###D##F ### ####### C## ###,######^###(4#######(########(&#######(########(~####### ( #######(########(########(############################################ #######################*###E#a#c#h# #p#y#r#u#v#a#t#e# #u#s# #s#p#l#i#t# #i#n#t#o# #c#a#r#b#o#n# #d#i#o#x#i#d#e# #a#n#d# #a# #t#w#o## c#a#r#b#o#n# #a#c#e#t#y#l# #g#r#o#u#p#,# #w#h#i#c#h# #e#n#t#e#r#s# #t#h#e# #K#r#e#b#s# #c#y#c#l#e#.# #T#h#e# #K#r#e#b#s# #c#y#c#l#e# #r#e#l#e#a#s#e#s# #t#h#e# #r#e#m#a#i#n#i#n#g# #c#a#r#b#o#n#s# #a#s# #c#a#r#b#o#n# #d#i#o#x#i#d#e#,# #p#r#o#d#u#c#e#s# #o#n# #A#T#P# #f#r#o#m# #e#a#c#h# #p#y#r#u#v#a#t#e#,# #a#n#d# #d#o#n#a#t#e#s# #e#n#e#r#g#e#t#i#c# #e#l#e#c#t#r#o#n#s# #t#o# #s#e#v#e#r#a#l# #e#l#e#c#t#r#o#n## c#a#r#r#i#e#r# #m#o#l#e#c#u#l#e#s# #########################z###y## x## ###### ##$###$&##$6^6##################### #z######### ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #z######### ############# ####### ###########;###.6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #############################z###y## x## ###### ##$###$&##$)66#######################z###>######B#####@#######' 6######## #W###The electron carriers donate their energetic electrons to the electron transport chain of the inner membrane. There the energy of the electrons is used to transport H+ from the matrix to the intermembrane compartment. At the end of the chain, the electrons combine with O2 and H+ to from H2O. Depleted carriers are reused in the Krebs cycle ##)#######v#######A####C#a#l#i#b#r#i#D#######@###D##F #########@###D##F #########@###D##F ### ####### C## ###Z######^###(#######(########(h#######(########(######## (########( #######(########(3################################################### ############z###>######B#####@########6######## #####This sequence of reactions occurs in the fluid portion of the cytoplasm and splits one molecule of glucose into two molecules of pyruvate; glycolysis produces relatively little energy: only two molecules of ATP and two molecules of the electron carrier NADH #######J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## #####################################################`########## ############### #z######### ####### ###########;###:6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ###############z###>######B#####@#######46######## #E###Reduced to its essentials, glycolysis consists of two major parts: ########J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## V###H################################################`### ########A############ #z######### ####### ###########;###"6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #####################B###C#####z###y## x## ###### ##$###$&##$!66##################### #z######### ####### ###########;###R6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ###############z###>######B#####@#######E6######## #####Energy harvest ########J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## "####################################################`### #########################M###N#####z###y## x## ###### ##$###$&##$E6C6##################### #z######### ####### ###########;###C6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #####################H###K#####z###y## x## ###### ##$###$&##$C6?6#############################G###L###E###F#####z###y## x## ###### ##$###$&##$C6"6#######################z###>######B#####@#######B6 ######## #####Glucose activation ########J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## &####################################################`### #######################z###>######B#####@#######6######## #O###Both glycolysis and fermentation occur in the fluid portion of the cytoplasm ########J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## `###R################################################`### ########C##################8###9#####z###y## x## ###### ##$###$&##$66##################### #z######### ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## \ #########################################!###.###1###4###7###:####### #####z###y## x## ###### ##$###$&##$\6.6##################################z###y## x## ###### ##$###$&##$<6/6#######################z###>######B#####@#######;6 ######## #5###Occurs in the muscles when you exercise vigorously ########J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## F###8################################################`### ########(############ #z######### ####### ###########;###.6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #####################w###{###u###v#####z###y## x## ###### ##$###$&##$*66#######################z###>######B#####@#######{6# ####### #y###Lactate is often called "lactic acid"; lactate is the ionized form of lactic acid that is in solution in the cytoplasm #######J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## ###|################################################`### ########m######## #z######### ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #############################z###y## x## ###### ##$###$&##$6=6##################### #z######### ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #z######### ############# ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #####################>###@#####z###y## x## ###### ##$###$&##$6Z6#######################z###>######B#####@####### 6######## #####The initial reactions that break glucose down without the use of oxygen are collectively called glycolysis (in Greek, "to break apart a sweet"). Glycolysis is believed to be one of the most ancient of all biochemical pathways because it is used by every living creature on the planet ########d#######A####C#a#l#i#b#r#i#2#######@###D##F #########@###D##F ###H## ####### C## P###"######"###(`#######( #######(##############################################z### ################# #z######### ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #############################z###y## x## ###### ##$###$&##$6]6#######################z###>######B#####@####### 6######## ####A mitochondrion has two membranes that produces two compartments: an inner compartment that is enclosed by the inner membrane and contains the fluid matrix, and an intermembrane compartment between the two membranes #######d#######A####C#a#l#i#b#r#i#2#######@###D##F #########@###D##F ###H## ####### C## ##########6###(#######(########( #######(########(###############################################z### ################## #z######### ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ###############################z###y## x## ###### ##$###$&##$66#######################z###>######B#####@####### 6######## #I###Most cells can metabolize a variety of organic molecules to produce ATP #######J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## Z###L################################################`### ########D######## #z######### ####### ###########;###$6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #z######### ############# ####### ###########;###G6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #####################T###X#####z###y## x## ###### ##$###$&##$F66##################### #z######### ####### ###########;####6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #############################z###y## x## ###### ##$###$&##$ 66#######################z###>######B#########"####6######## #######d#######A####C#a#l#i#b#r#i#2#######@###D##F #########@###B# #D##F ### ####### C## :#########6###(C#######(########(#######(########(,####### #######################################z### ###############T#h#e# #A#T#P# #p#r#o#d#u#c#e#d# #d#u#r#i#n#g# #c#e#l#l#u#l#a#r# #r#e#s#p#i#r#a#t#i#o#n# #i#s# #g#e#n#e#r#a#t#e#d# #b#y# #e#n#z#y#m#e## c#a#t#a#l#y#z#e#d# #r#e#a#c#t#i#o#n#s# #i#n# #t#h#e# #m#a#t#r#i#x#,# #b#y# #e#l#e#c#t#r#o#n# #t#r#a#n#s#p#o#r#t# #p#r#o#t#e#i#n#s# #i#n# #t#h#e# #i#n#n#e#r# #m#e#m#b#r#a#n#e#,# #a#n#d# #b#y# #t#h#e# #m#o#v#e#m#e#n#t# #o#f# #h#y#d#r#o#g#e#n# #i#o#n#s# #t#h#r#o#u#g#h# #A#T#P## s#y#n#t#h#e#s#i#z#i#n#g# #p#r#o#t#e#i#n#s# #i#n# #t#h#e# #i#n#n#e#r# #m#e#m#b#r#a#n#e############# #z######### ####### ###########;###M6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #############################z###y## x## ###### ##$###$&##$M6(6#######################z###>######B#####@#######I6 ######## # ###The two molecules of pyruvate produced by glycolysis are transported across both mitochondrial membranes and into the matrix ########J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## ####################################################`### ########v########## #z######### ####### ###########;###(6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ###############z###>######B#####@#######&6######## #/###The main events in cellular respiration are: ########J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## @###2################################################`### ########+############z###>######B#####@#######6######## #####Photosynthesis: #######P#######A####C#a#l#i#b#r#i###########@###D##F ###H## ####### C## "####################################################f### #####################z###>######B#####@#######6######## ####According to the second law of thermodynamics, some energy must be lost in every chemical reaction; however, cells are extremely efficient at capturing chemical energy, trapping about 40% of the energy in glucose ########J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## ###################################################`### ####################z###<######B#########"####6######## #F###&###z#######A####C#a#l#i#b#r#i#H#######@###D##F #########@###D##F #########@###B# #D##F ### ####### C## ###########r###(L#######( #######( #######(########(*#######(########(########(########(########(######## (################################################# ########D#######D#u#r#i#n#g# #t#h#e# #K#r#e#b#s# #c#y#c#l#e#,# #e#a#c#h# #a#c#e#t#y#l# #C#O#A# #b#r#i#e#f#l#y# #c#o#m#b#i#n#e#s# #w#i#t#h# #a# #m#o#l#e#c#u#l#e# #o#f# #o#x#a#l#o#a#c#e#t#a#t#e#;# #t#h#e# #t#w#o## c#a#r#b#o#n# #a#c#e#t#y#l# #g#r#o#u#p# #i#s# #d#o#n#a#t#e#d# #t#o# #t#h#e# #f#o#u#r## c#a#r#b#o#n# #o#x#a#l#o#a#c#e#t#a#t#e# #t#o# #f#o#r#m# #t#h#e# #s#i#x## c#a#r#b#o#n# #c#i#t#r#a#t#e#,# #c#o#e#n#z#y#m#e# #A# #i#s# #r#e#l#e#a#s#e#d# #o#n#c#e# #a#g#a#i#n#;# #l#i#k#e# #a#n# #e#n#z#y#m#e#,# #c#o#e#n#z#y#m#e# #A# #i#s# #n#o#t# #p#e#r#m#a#n#e#n#t#l#y# #a#l#t#e#r#e#d# #d#u#r#i#n#g# #t#h#e#s#e# #r#e#a#c#t#i#o#n#s# #a#n#d# #i#s# #r#e#u#s#e#d# #m#a#n#y# #t#i#m#e#s########### #z######### ####### ###########;###\6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #############################z###y## x## ###### ##$###$&##$$6Q6################## #####z###y## x## ###### ############################# ##$###$&##$$6C6################# #z######### ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #############################z###y## x## ###### ##$###$&##$6t6################## #################################z###y## x## ###### ##$###$&##$6#6###################z###>######B#########"###6## ###### #######d#######A####C#a#l#i#b#r#i#2#######@###D##F #########@###B# #D##F ### ####### C## ###| ######"###(i#######(########(R###################################### ########z### ############z###I#n# #c#h#e#m#i#o#s#m#o#s#i#s#,# #t#h#e# #h#y#d#r#o#g#e#n# #i#o#n# #g#r#a#d#i#e#n#t# #c#r#e#a#t#e#d# #b#y# #t#h#e# #e#l#e#c#t#r#o#n# #t#r#a#n#s#p#o#r#t# #c#h#a#i#n# #d#i#s#c#h#a#r#g#e#s# #t#h#r#o#u#g#h# #A#T#P## s#y#n#t#h#e#s#i#z#i#n#g# #e#n#z#y#m#e#s# #i#n# #t#h#e# #i#n#n#e#r# #m#e#m#b#r#a#n#e#,# #a#n#d# #t#h#e# #e#n#e#r#g#y# #i#s# #u#s#e#d# #t#o# #p#r#o#d#u#c#e# #A#T#P###############z###>######B#####@#######6######## ####ATP is transported out of the mitochondrion into the fluid of the cytoplasm, where it provides energy for cellular activities #######J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## ####################################################`### ########s##########################z###y## x## ###### ##$###$&##$66##################### #z######### ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ############# #z######### ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #############################z###y## x## ###### ##$###$&##$66#######################z###>######B#####@#######6## ###### ####The pyruvate diffuses down its concentration gradient into the mitochondria through pores in the mitochondrial membranes until it reaches the mitochondrial matrix, where it is used in cellular respiration ########J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## ###################################################`### ################## #z######### ####### ###########;###T6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ###############################z###y## x## ###### ##$###$&##$S6$6#######################z###>######B#####@#######O6 ######## ####Virtually all cells metabolize glucose for energy at least part of the time; some rely almost entirely on glucose as a source of energy #######J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## ### ################################################`### ################ #z######### ####### ###########;###m6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ###############################z###y## x## ###### ##$###$&##$m6T6#######################z###>######B#####@#######m6 ######## #Y###Glucose metabolism is less complex than the metabolism of most other organic molecules ########J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## j###\################################################`### ########M##########z###>######B#####@#######6############When using other organic molecules as energy sources, cells usually first convert the molecules to glucose or other compounds that enter the pathways of glucose metabolism #######J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## ###0################################################`### #################### #z######### ####### ###########;###X6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ###############################z###y## x## ###### ##$###$&##$X6m6#######################z###>######B#########"###U6# ####### ########z#######A####C#a#l#i#b#r#i#H#######@###D##F #########@###B# #D##F #########@###D##F ### ####### C## z###$######J###(8#######(########(########(########(######## (########(##########################################################y ########"###G#l#y#c#o#l#y#s#i#s# #s#p#l#i#t#s# #a#p#a#r#t# #a# #s#i#n#g#l#e# #g#l#u#c#o#s#e# #m#o#l#e#c#u#l#e# #(#a# #s#i#x## c#a#r#b#o#n# #s#u#g#a#r#)# #i#n#t#o# #t#w#o# #t#h#r#e#e## c#a#r#b#o#n# #m#o#l#e#c#u#l#e#s# #o#f# #p#y#r#u#v#a#t#e#;# #t#h#i#s# #s#p#l#i#t#t#i#n#g# #r#e#l#e#a#s#e#s# #a# #s#m#a#l#l# #f#r#a#c#t#i#o#n# #o#f# #t#h#e# #c#h#e#m#i#c#a#l# #e#n#e#r#g#y# #s#t#o#r#e#d# #i#n# #t#h#e# #g#l#u#c#o#s#e#,# #s#o#m#e# #o#f# #w#h#i#c#h# #i#s# #u#s#e#d# #t#o# #g#e#n#e#r#a#t#e# #a# #n#e#t# #o#u#t#p#u#t# #o#f# #t#w#o# #A#T#P# #m#o#l#e#c#u#l#e#s# ########## #z######### ####### ###########;###d6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #####################2###3#####z###y## x## ###### ##$###$&##$c66##################### #z######### ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #####################P###R#####z###y## x## ###### ##$###$&##$6b6##################### #z######### ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #####################5###6#####z###y## x## ###### ##$###$&##$6d6#######################z###>######B#####@####### 6######## ####Oxygen becomes an issue in the process that follows, under anaerobic conditions, the pyruvate is usually converted by fermentation into lactate or ethanol (fermentation does not produce more ATP energy) ########J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## ###################################################`### ######################z###>######B#########"###J6######## ##############A####C#a#l#i#b#r#i########@###D##F #########@###D##F #########@###B# #C###D##F #########@###C###D##F ###########@###C###D##F ### ####### C## ####j#########(########(########(########(########(######## (########(########(########(########(########(########(########(####### #(########(########################################################## #h###6# #C#O#2# #+# #6# #H#2#O# #+# #s#u#n#l#i#g#h#t# #+# #e#n#e#r#g#y# #! #C#6#H#1#2#O#6# #+# #6# #O#2####################)#####z###y## x## ###### ##$###$J66#####################,###+#####z###y## x## ###### ##$###$ 66#########################$###*####### #####z###y## x## ###### ##$###$&##$ ###### 6X6#############################(###%#####z###y## x## ##$###$66###################z###>######B#####@#######6######## ####The chemical equations for glucose formation by photosynthesis and for the complete metabolism of glucose back to CO2 and H2O (the original reactants of photosynthesis) are almost perfectly symmetrical ########`#######A####C#a#l#i#b#r#i#.#######@###D##F #########@###D##F ### ####### C## ##########6###(t#######(########(########(########(O####### #######################################v#################z###>######B## ###@########6######## #####Complete Glucose Metabolism: ########P#######A####C#a#l#i#b#r#i###########@###D##F ###H## ####### C## 0###"################################################f### #######################z###>######B#####@########6######## ####During cellular respiration, which occurs in the presence of oxygen, oxygen becomes the electron acceptor, allowing the pyruvate to be fully broken down and its energy harvested as ATP ########J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## ###>################################################`### ##############################k###l#####z###y## x## ###### ##$###$&##$$66##################### #z######### ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ###############z###>######B#####@########6######## #;###The other converts pyruvate to carbon dioxide and ethanol #######J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## L###>################################################`### ########2######################|###}#####z###y## x## ###### ##$###$&##$#66##################### #z######### ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ###############z###>######B#####@####### 6######## #'###One type converts pyruvate to lactate #######J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## 8###*################################################`### #####################z###>######B#########"###6######## #######d#######A####C#a#l#i#b#r#i#2#######@###D##F #########@###B# #D##F ### ####### C## ##########6###(I#######(########(m#######(########(3####### #######################################z### ###############B#e#f#o#r#e# #g#l#u#c#o#s#e# #i#s# #b#r#o#k#e#n# #d#o#w#n# #t#o# #r#e#l#e#a#s#e# #i#t#s# #e#n#e#r#g#y#,# #i#t# #m#u#s#t# #b#e# #a#c#t#i#v#a#t#e#d## a# #p#r#o#c#e#s#s# #t#h#a#t# #a#c#t#u#a#l#l#y# #u#s#e#s# #u#p# #e#n#e#r#g#y#;# #d#u#r#i#n#g# #g#l#u#c#o#s#e# #a#c#t#i#v#a#t#i#o#n#,# #a# #m#o#l#e#c#u#l#e# #o#f# #g#l#u#c#o#s#e# #u#n#d#e#r#g#o#e#s# #t#w#o# #e#n#z#y#m#e## c#a#t#a#l#y#z#e#d# #r#e#a#c#t#i#o#n#s#,# #e#a#c#h# #o#f# #w#h#i#c#h# #u#s#e#s# #A#T#P# #e#n#e#r#g#y# ############z###>######B#####@####### 6######## #####These reactions convert a relatively stable glucose molecule into a highly unstable "activated" molecule of fructose biphosphate; fructose is a sugar molecule similar to glucose, biphosphate refers to the two phosphate groups acquired from the ATP molecules #"#######t#######A####C#a#l#i#b#r#i#B#######@###D##F #########@###D##F #######@###D##F ### ####### C## h##########T###(i#######(########(########(########()####### (########(D#######(################################################## ########################"#########z###y## x## ###### ##$###$&##$i6O6#######################z###>######B#########"###d6 ######## ##############A####C#a#l#i#b#r#i########@###D##F #########@###D##F #########@###B# #C###D##F #########@###C###D##F ###########@###C###D##F ### ####### C## ,###| #########(########(########(########(########(########(########( ########(########(########(########(########(########(########(######## (########(########################################################### z###C#6#H#1#2#O#6# #+# #6# #O#2# #! #6# #C#O#2# #+# #6# #H#2#O# #+# #c#h#e#m#i#c#a#l# #a#n#d# #h#e#a#t# #e#n#e#r#g#i#e#s################-#####z###y## x## ###### ##$###$d6#6############# #z######### ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ###############z###>######B#####@#######66######## #M###When deprived of oxygen, you muscles do not stop working immediately; instead, glycolysis continues, for a short time, producing its two meager ATP molecules per glucose and generating both pyruvate and NADH; then, to regenerate NAD+, muscle cells ferment pyruvate molecules to lactate; using electrons and hydrogen ions from NADH########`#######A####C#a#l#i#b#r#i#.#######@###D##F #########@###D##F ### ####### C## ~###P######"###(#######(########(b########################## ####################v### ########F##############################z###y## x## ###### ##$###$&##$666#############################~############x###z##### z###y## x## ###### ##$###$&##$66#6##################### #z######### ####### ###########;###x6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #z######### ############# ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #############################z###y## x## ###### ##$###$&##$696#######################z###>######B#########"### 6######## #W###<##########A####C#a#l#i#b#r#i#^#######@###D##F #########@###D##F #########@###B# #D##F #########@###D##F ### ####### C## >#########r###(6#######( #######(6#######(########(########( #######(D#######(########(k#######(########(########################### ###################################I#n# #t#h#e# #m#a#t#r#i#x#,# #p#y#r#u#v#a#t#e# #r#e#a#c#t#s# #w#i#t#h# #a# #m#o#l#e#c#u#l#e# #c#a#l#l#e#d# #c#o#e#n#z#y#m#e# #A#;# #e#a#c#h# #p#y#r#u#v#a#t#e# #i#s# #s#p#l#i#t# #i#n#t#o# #c#a#r#b#o#n# #d#i#o#x#i#d#e# #a#n#d# #a# #t#w#o## c#a#r#b#o#n# #m#o#l#e#c#u#l#e# #c#a#l#l#e#d# #a#n# #a#c#e#t#y#l# #g#r#o#u#p#,# #w#h#i#c#h# #i#m#m#e#d#i#a#t#e#l#y# #a#t#t#a#c#h#e#s# #t#o# #c#o#e#n#z#y#m#e# #A# #(#C#o#A#)# #a#n#d# #f#o#r#m#s# #a#n# #a#c#e#t#y#l## c#o#e#n#z#y#m#e# #A# #c#o#m#p#l#e#x#;# #d#u#r#i#n#g# #t#h#i#s# #r#e#a#c#t#i#o#n#,# #t#w#o# #e#n#e#r#g#e#t#i#c# #e#l#e#c#t#r#o#n#s# #a#n#d# #a# #h#y#d#r#o#g#e#n# #i#o#n# #a#r#e# #t#r#a#n#s#f#e#r#r#e#d# #t#o# #N#A#D#+#,# #f#o#r#m#i#n#g# #N#A#D#H# # ###########z###>######B#####@########6######## #####The next stages of the reaction form a cyclic pathway known as the Krebs cycle, named after its discover, Hans Krebs. The Krebs cycle is also called the citric acid cycle because citrate (the ionized form of citric acid) is the first molecule produced in the cycle## ######z#######A####C#a#l#i#b#r#i#H#######@###D##F #########@###D##F ###H########@###D##F ### ####### C## P##########6###(C#######(########(K#######(########(_####### ########################################## ################### #z######### ####### ###########;###%6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #############################z###y## x## ###### ##$###$&##$$66##################### #z######### ####### ###########;####6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #####################m###q###t#############z###y## x## ###### ##$###$&##$66###################z###>######B#####@#######6####### # #+###There are two main types of fermentation ########J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## <###.################################################`### ####################### #z######### ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #####################r###s#####z###y## x## ###### ##$###$&##$66##################### #z######### ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #####################n###p#####z###y## x## ###### ##$###$&##$66#######################z###>######B#####@####### 6######## ####Under anaerobic conditions, NADH production is not used as a method of energy capture; it is actually a way of getting rid of the hydrogen ions and electrons produced during the breakdown of glucose to pyruvate, but this disposal method poses a problem for the cell, because NAD+ is used up as it accepts electrons and hydrogen ions become NADH. Without a way to regenerate NAD+ and to dispose of the electrons and hydrogen ions, glycolysis would stop once the supply of NAD+ was exhausted ########`#######A####C#a#l#i#b#r#i#.#######@###D##F #########@###D##F ### ####### C## F#########J###(########(########(b#######(########(`####### (########(###############################################v############## ##### #z######### ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #############################z###y## x## ###### ##$###$&##$6x6#############################################z###y## x## ###### ##$###$&##$6#6#######################z###>######B#####@####### 6######## #w###Many organism use another type of fermentation to regenerate NAD+ under anaerobic conditions: alcoholic fermentation #########v#######A####C#a#l#i#b#r#i#D#######@###D##F #########@###D##F #########@###D##F ### ####### C## ###z######6###(@#######(########(########(########(######## ################################################### ##########=###A###D############### ########z###y## x## ###### ##$###$&##$t696#######################z###>######B#####@#######r6 ######## #A###When oxygen returns, the lactate is converted back to pyruvate #######^#######A####C#a#l#i#b#r#i#,#######@###D##F #######@###D##F ### ####### C## h###D##########(? #######(###############################################t### ########6##############################z###y## x## ###### ##$###$&##$r666#######################z###>######B#####@#######6 ## ###### ####Fermentation solves this problem by enabling pyruvate to act as the final acceptor of electrons and hydrogen ions from NADH; thus, NAD+ is regenerated for use in further glycolysis ########`#######A####C#a#l#i#b#r#i#.#######@###D##F #########@###D##F ### ####### C## ###:######"###(#######(########(.########################### ###################v################# #z######### ####### ###########;###]6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ###############z###>######B#########"###M6######## ########z#######A####C#a#l#i#b#r#i#H#######@###D##F #########@###B# #D##F #########@###D##F ### ####### C## ###Z######6###(#######(########(########(########(/####### ###################################################X###M#i#t#o#c#h#o#n#d #r#i#a#l# #e#n#z#y#m#e#s# #t#h#e#n# #l#e#a#d# #e#a#c#h# #c#i#t#r#a#t#e# #t#h#r#o#u#g#h# #a# #n#u#m#b#e#r# #o#f# #r#e#a#r#r#a#n#g#e#m#e#n#t#s# #t#h#a#t# #r#e#g#e#n#e#r#a#t#e# #t#h#e# #o#x#a#l#o#a#c#e#t#a#t#e#,# #g#i#v#e# #o#f#f# #t#w#o# #c#a#r#b#o#n# #d#i#o#x#i#d#e# #m#o#l#e#c#u#l#e#s#,# #a#n#d# #c#a#p#t#u#r#e# #m#o#s#t# #o#f# #t#h#e# #e#n#e#r#g#y# #o#f# #t#h#e# #a#c#e#t#y#l# #g#r#o#u#p#s# #a#s# #o#n#e# #A#T#P# #a#n#d# #f#o#u#r# #e#l#e#c#t#r#o#n# #c#a#r#r#i#e#r#s## o#n#e# #F#A#D#H#2# #(#f#l#a#v#i#n# #a#d#e#n#i#n#e# #d#i#n#u#c#l#e#o#t#i#d#e#)# #a#n#d# #t#h#r#e#e# #N#A#D#H# ##########################z###y## x## ###### ##$###$&##$M6#6##################### #z######### ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ###########################z### ##$####### ### #######################6##############?######@?##@?####PA#?##?##@ ############z###>######B#####@#######6######## #o###There organisms produce ethanol and carbon dioxide from pyruvate, using hydrogen ions and electrons from NADA #######J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## ###r################################################`### ########i##########################z###y## x## ###### ##$###$&##$66##################### #z######### ####### ###########;####6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #############################z###y## x## ###### ##$###$&##$#66#######################z###>######B#####@########6# ####### # ###Cellular respiration is a series of reactions, occurring under aerobic conditions, in which large amounts of ATP are produced #######d#######A####C#a#l#i#b#r#i#2#########@###D##F ###H######@###D##F ### ####### C## ##############(########(j###################################### ########z### ########u########## #z######### ####### ###########;###]6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #############################z###y## x## ###### ##$###$&##$Z6#6#######################z###>######B#####@#######O6 ######## ####In eukaryotic cells, cellular respiration occurs in the mitochondria, which are sometimes called the "power houses of the cell" #######J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## ####################################################`### ########~##########z###>######B#####@#######D6######## ####The pyruvate produced by glycolysis may also enter the mitochondria; there, if oxygen is available, cellular respiration uses oxygen to break pyruvate down completely to carbon dioxide and water, generating an additional 34 or 36 ATP molecules ########J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## ####################################################`### ##########################;###<#####z###y## x## ###### ##$###$&##$D66 ##################### #z######### ####### ###########;###Z6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #z######### ############# ####### ###########;###x6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ###############z###>######B#####@#######x6######## #G###How does Cellular Respiration Capture Additional Energy from Glucose? #######J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## X###J################################################`########## ##### #z######### ####### ###########;###x6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ###############z###>######B#####@#######x6######## #K###Glycolysis and Cellular Respiration Influence the Way Organisms Function ########J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## \###N################################################`########## ######### #z######### ####### ###########;###x6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ###############z###>######B#####@#######x6######## # ###Energetic Electrons Produced by the Krebs Cycle are Carried to Electron Transport Chains in the Inner Mitochondrial Membrane ########J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## ####################################################`########### #### #z######### ####### ###########;###x6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ###############z###>######B#####@#######x6######## #c###Pyruvate is Transported to the Mitochondrial Matrix, Where it is Broken Down via the Krebs Cycle ########J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## t###f################################################`########## ######### #z######### ####### ###########;###x6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ###############z###>######B#####@#######x6######## #;###How is the Energy in Glucose Captured During Glycolysis? ########J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## L###>################################################`########## ######### #z######### ####### ###########;###x6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ###############z###>######B#####@#######x6######## #+###Other Cells Ferment Pyruvate to Alcohol ########J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## <###.################################################`########## ######### #z######### ####### ###########;###x6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ###############z###>######B#####@#######x6######## #-###Some Cells Ferment Pyruvate to Form Lactate #######J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## >###0################################################`########## ####### #z######### ####### ###########;###x6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ###############z###>######B#####@#######x6######## #G###Glycolysis Breaks Down Glucose to Pyruvate, Releasing Chemical Energy #######J#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### ####### C## X###J################################################`########## ##### #z######### ####### ###########;###x6########.######C#a#l#i#b#r#i######## ###############z######@#######x6 #####How is Glucose Metabolized? ####v###>#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###D##F ### C## *### #############################################T#######################z# #########@#######6 #C###Chapter 8: Harvesting Energy: Glycolysis and Cellular Respiration ####z###B#######A####C#a#l#i#b#r#i#########@###C###D#T#F ### C## P###F#############################################X### ########6########################## #z###y## x## ###### ##$###$######66######################0###e############### ###N0Ra# d/####C#h#a#p#t#e#r# #8#:# #H#a#r#v#e#s#t#i#n#g# #E#n#e#r#g#y#:# #G#l#y#c#o#l#y#s#i#s# #a#n#d# #C#e#l#l#u#l#a#r# #R#e#s#p#i#r#a#t#i#o#n############ #z########## #######@#######H6 # ###3:53 PM ####j###L#######A####C#a#l#i#b#r#i###########@###C###F # ####### C## #### ####################b############################# #z###y## x## ###### ##$###$## ##4###H6H6################# #z########## #######@#######H6 #####Sunday, March 08, 2009 #####j###L#######A####C#a#l#i#b#r#i###########@###C###F # ####### C## *########################b############################# #z###y## x## ###### ##$###$## ##4###H6H6###########################z### ##$####### ### #######4############ ##>######H6###############?######@?##@?###?#### ############z### ##$####### ### ###################>######H6###############?######@? ##@?###?##@#### ################z###########>######### ##$H6######## # ################## ########$############# #z######### ####### ###########;###O6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #z######### ############# ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #z######### ############# ####### ###########;###6########.######C#a#l#i#b#r#i######## #####################/ ###0#####z###y## x## ###### ##$###$&##$66#######################z###>######B#####@#######6# ####### ####The first stage of glucose metabolism in eukaryotic cells, glycolysis, does not require oxygen and proceeds in exactly the same way under both aerobic (with oxygen) and anaerobic (without oxygen) conditions ########`#######A####C#a#l#i#b#r#i#.#######@###D##F #########@###D##F ### ####### C## ##########"###(;#######( #######(##############################################v### ###############zV########-H#t 3########-H#h 0########-H#\ #########-H#Y # ###7####-H#P ###,####-H#A ##### ####-H#2 ##### ####-H#( ########-H# ##########-H## ########-H############-H#######0####-H## ########-H##"#########-H############-H#~# ########-H#Z#$#########-H#N# #########-H#-#!#########-H#!# #########-H###!#########-H## #########-H### ########-H## ########-H##(#########-H## ########-H#f#+"########-H#Z# #########-H#5#%(########-H#)# )########-H###$#########-H## #########-H## @########-H## :#######-H##;;########-H#|#,########-H#r# #######-H#f# ########-H#4#2########-H#*# #######-H### ########-H### #######-H##*########-H####### ####-H## ########-H## #######-H#R#s########-H#F# ########-H##9r########-H### #######-H##*########-H##########-H##6########H###########-H## #######-H#u# ########-H###en########-H### m#######-H## s########-H## q#######-H## v########-H##"u########-H###########-H## z########-H## #######-H## ########-H#K#J########-H##########-H## #######-H## ########-H## ########-H## w#######-H## #######-H#<#M########-H#0# ########-H#(##,#######-H##L-########-H## !#######-H##LT########-H#%#aP########-H###!x########-H## }########-H## {#######-H##$|########-H## p########-H## j#######-H##4k########-H#_#!+########-H#!#>#########-H### $#######-H###########-H### *#######-H###(#######H##I)########-H#}#65########-H#s# 4#######-H#g# 9########-H#]# O#######-H#Q# X########-H#G# 1#######-H#;# 6########-H##p2########-H## ########-H## ########-H##2#########-H#\#'#########-H#R# ########-H#F# #########-H###-#########-H### ########-H### #########-H##6########-H## #######-H## ########-H## ########-H## #######-H#u#,########-H#"#S########-H### #######-H# # #######-H### ########-H## ########-H## #######-H## ########-H#[#########-H#$#7"########-H####%########H##"########-H## ########-H##,########-H## #######-H## ########-H#0#e########-H#&# #######-H### ########-H### S#######-H### [########-H## #########-H##%#########-H## ########-H## #########-H#|#A########-H#r# #######-H#f# ########-H###G>########-H### =#######-H# # C########-H## ########-H## #######-H## ########-H##+########-H###t#######-H## ########-H############-H#x# ~#######-H#i##########-H#]# <########-H#S# 7#######-H#-#&8########-H####H########-H####D#######-H## G#######-H## N########-H## L#######-H###M########-H## R########-H## A#######-H## F########-H#~#%E########-H#r# K########-H#5#=B########-H##W########-H## #######-H## ########-H## ########-H## #######-H#<#v########-H#2# \#######-H#&# d########-H### Y#######-H### ^ ^########-H#_Z########-H#YX]########-H##Cc########-H# ########-H# 6f########-H# i########-H# #b#######-H# e#######-H# l########-H# #######-H#N O########-H## +########-H## ########-H##f%########-H## $#######-H## ########-H## #######-H#]#4########-H#Q# ########-H#G# #######-H# I########-H# ########-H#s ~ ########-H#i #######-H#] ########-H# #######-H# |########-H# ########-H# ########-H# #######-H#v @########-H#h #########-H#\ !#######-H#P ########y########@###}###?n qT#X@O#cD####y########@########A O11#D####y# #######@#######hRN#ZO}a9#?D####y########@#######Q}an##O#Ios ALD####y########@#######= ND/D####y########@#######i##{1Lei=D####y## ######@#######rDMWrH"! 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This note was uploaded on 09/28/2009 for the course BIOL 1001 taught by Professor Minor during the Spring '08 term at LSU.

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