4. Расскажите об энергетическом обмене в клетке на примере расщепления глюкозы.

При полном кислородном расщеплении одна молекула глюкозы окисляется до углекислого газа и воды. Процесс проходит в несколько этапов.

1. На подготовительном этапе сложные углеводы, если они поступили в клетку, расщепляются до простых сахаров. Энергия выделяется главным образом как тепло.
2. При гликолизе в цитоплазме глюкоза расщепляется до двух молекул пирувата. Часть энергии запасается в двух молекулах АТФ; кислород для этого этапа не требуется.
3. При наличии кислорода пируват далее окисляется в митохондриях. Итоговые продукты — углекислый газ и вода. На этом этапе образуется основная часть АТФ.

Суммарное уравнение полного окисления глюкозы: \(\mathrm{C_6H_{12}O_6 + 6O_2 \rightarrow 6CO_2 + 6H_2O + энергия}\). В школьной модели при полном окислении указывают суммарный выход до 38 молекул АТФ; фактический выход зависит от условий и принятого способа подсчёта.