التنفس الخليوي

 

هو مجموعة العمليات الاستقلابية (الأيضية) الخليوية التي تحول الطاقة الكيميائية الموجودة في الغلوكوز إلى أدينوزين ثلاثي الفوسفات (ATP). تتضمن هذه العمليات سلسلة من التفاعلات الكيميائية التي تشكل مسارات استقلابية (أيضية) تنتمي إلى عملية التقويض أو التفتيت، أي المتكونة من تقسيم الجزيئات البيولوجية الكبيرة إلى جزيئات أصغر، مما يحرر الطاقة إضافة إلى عدد من النفايات. تنتج هذه التفاعلات حرارة معظمها بواسطة تفاعلات الأكسدة والإرجاع. من وجهة النظر هذه يشبه التنفس كيميائياً احتراق العناصر المغذيّة، له دور مانح الإلكترون (المُرجع) بوجود متقبل للإلكترون (مُؤكسد). وهذا التنفس هو أحد المسارات الأساسية التي تنتج الخلايا من خلالها الطاقة الأيضية لتطورها ونشاطها. تشمل العناصر الغذائية التي تستخدمها الخلايا الحيوانية والنباتية الكربوهيدرات والببتيدات (الأحماض الأمينية) والدهون (الأحماض الدهنية)، في حين أن أكثر المواد المؤكسدة شيوعًا في النظم البيولوجية هي الأكسجين. يمكن بعد ذلك استهلاك الطاقة الكيميائية الحيوية المستعادة في شكل ATP عبر العمليات التي تحتاج إلى الطاقة مثل التخليق الحيوي أو الحركة أو النقل الفعال للمواد الكيميائية عبر الأغشية البيولوجية.