Bij aerobe ademhaling winnen cellen energie met zuurstof via citroenzuurcyclus. Glucose levert cruciale tussenproduct (pyruvaat) voor deze reacties.

Glycolyse: glucose → pyruvaat

Glucose uit dieet of glycogenafbraak (polymeer). In cytoplasma. Niet efficiënt (2 ATP in, 4 ATP uit = netto +2). Maakt wel tussenproducten: pyruvaat.
Zonder O2: pyruvaat → melkzuur/alcohol (fermentatie).
Met O2: pyruvaat → mitochondria → citroenzuurcyclus.

Citroenzuurcyclus (mitochondria, alleen aerob)

Pyruvaat dehydrogenase: verwijdert 1 C + 2 O (carboxyl) → CO2. Rest: acetylgroep (C2) → bindt co-enzym A → acetyl-CoA. Per glucose: 2 acetyl-CoA in cyclus. Acetyl-CoA + oxaloacetaat → citraat (eerste tussenproduct).

Elektronentransportketen: waarom O2 essentieel is

Reeks reacties: elektrondonoren → elektronenacceptoren + protonentransport over membraan. O2 = uiteindelijke elektronenacceptor. Zonder O2: keten stopt, geen ATP.

Protonengradiënt → protonen terug via ATP-synthase → ATP.

Glucose: van inefficiënt tot hoogrendement

Glycolyse alleen: netto 2 ATP/glucose.
Volledige aerobe vertering (glycolyse + citroenzuurcyclus + elektronen-transport): 36 ATP/glucose.

Bronnen van glucose

• Direct uit dieet: monosaccharide (dextrose/tafelsuiker)
• Uit glycogeen: lange ketten energieopslag → afbraak → glucose monomeren → glycolyse → pyruvaat → citroenzuurcyclus (mits O2)