Lai organisms izdzīvotu, šūnām ir nepārtraukti jāspēj pildīt funkcijas, kas saistās gan ar pašu individuālo šūnu izdzīvošanu, gan arī visa organisma kopumā izdzīvošanu. Šūnas nepārtraukti “pārbūvē” savas struktūras, nodarbojas ar vielapmaiņu, aktīvi transportējos dažādas vielas šurpu-turpu no šūnas iekšpuses uz starpšūnu telpu un otrādi, ražo proteīnus un citas vielas, kā arī pilda specifiskas funkcijas, kas ļauj organismam pielāgoties mainīgajai apkārtējai videi (piemēram, šūnu kustību nodrošināšana vai dziedzeru sekrēti). Jebkurš šāds process patērē enerģiju tās dažādās formās. Procesi, kas nenotiek patvaļīgi šūnās un prasa ķīmisko enerģiju tiek saukti par aktīviem procesiem. Organisma ķīmiskās enerģijas valūta ir adenozīntrifosfāts jeb ATF.
Ogļhidrāti, tauki un proteīni var kalpot kā izejmateriāli ATF ražošanai šūnās. ATF priekšrocība ir fosfātu saitēs ieslēptais lielais enerģijas daudzums – aptuveni 7300 kalorijas uz molu vielas standartizētos apstākļos vai pat 12 000 kaloriju konkrētos fizioloģiskajos apstākļos katrā fosfātu saitē.
Šķelt ogļhidrātus (galvenokārt glikozi) var vairākos veidos – šūnu citoplazmā anaerobos apstākļos notiek glikolīze, savukārt, mitohondrijos aerobos apstākļos glikoze iesaistās Krebsa (jeb citronskābes) ciklā. Taukskābju oksidācija notiek mitohondrijos un to sauc par beta-oksidāciju. Savukārt, retākos gadījumos organisms izmanto aminoskābes ATF ieguvei, kuras arī iesaistās Krebsa ciklā. …
