細胞呼吸と代謝
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異化
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エネルギーを生成する代謝反応は異化と呼ばれます。このプロセスは、栄養素がグルコース、アミノ酸、および血液に吸収できる脂肪酸に分解される消化中に始まります。しかし、それらはまだ細胞レベルで使用できる化学的な形ではありません。それらはATPに変換する必要があります。
ATP
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ATPは、アデノシン三リン酸の頭字語です。 ATPは、体内のすべての細胞が使用するエネルギーの化学的形態です。使用されると、故障し、より多くのATPの生産に再び使用されるようにリサイクルされます。
細胞呼吸
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細胞呼吸は、グルコースから生化学エネルギーをATPに変換する代謝プロセスです。これは、酸化と還元反応と呼ばれる一連の化学反応によって達成されます。酸化中、分子は水素と電子を失います。減少は、別の分子が水素と電子を獲得する反対の反応です。細胞呼吸は、3つの段階を持つ複雑な化学プロセスです：解糖、クレブスサイクル、電子輸送鎖。
解糖
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この段階では、グルコースは一連の化学反応を経て、グルコースの各分子をピルビン酸の2つの分子に変換します。 ATPの2つの分子も放出されます。解糖では、ピルビン酸を生成するために酸素を必要としませんが、次に起こることはそれに依存します。酸素の存在下では、ピルビン酸はコエンザイムAに付着し、アセチルコエンザイムAになる反応に入ります。
クレブスサイクル
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アセチルコエンザイムAは細胞のミトコンドリアに入り、クレブスサイクルが始まります。この段階では、アセチルコエンザイムAがオキサロ酢酸と結合してクエン酸を形成するため、クレブスサイクルはクエン酸サイクルとも呼ばれます。クエン酸の分子は、酸が酸化され（水素を失います）、水素がmo酵素によって拾われる一連の反応を経ます。 NadhとFadhの形での水素は、次の段階に入ります。
電子輸送システム
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電子輸送システムは、水素が電子を失い、シトクロムと呼ばれるタンパク質に付着する一連の化学反応です。 反応の各ステップで、シトクロムは酸化還元反応を経て、それぞれが鎖の次の電子に電子を与えることができます。電子が伝達されるたびに、化学エネルギーはATPの形で放出されます。電子が輸送システムの端に到達すると、酸素に付着します。
興味深い事実
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運動中、体は迅速に多くのエネルギーを必要とし、ペースを維持するために細胞呼吸が増加します。酸素の供給が細胞呼吸の速度に追いつくのに十分でない場合、結果は次の段階に移動できないピルビン酸です。この過剰なピルビン酸塩は乳酸に変換されます。中程度の量の余分な乳酸は体内で簡単に緩衝されますが、乳酸が多すぎると保護メカニズムがキックインします。その結果、呼吸（息切れ）と筋肉の乳酸の蓄積が増加し、筋肉の疲労と痛みにつながります。
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