Aeroobne hingamine hoiab meid elus hetkest hetkeni. Sageli peetakse seda hingamise sünonüümiks, kuid see pole päris täpne. Hingamine on protsess, mille käigus inimesed ja enamik teisi maismaaloomi viivad meie kehasse hapnikku sisaldavat õhku, kuid aeroobne hingamine on keemiline reaktsioon, mis võimaldab rakkudel muuta mikroskoopil hapniku juuresolekul glükoos kasulikuks energiaks, veeks ja süsinikdioksiidiks tasemel. Aeroobse hingamise keemiline võrrand on hästi teada ning selle sõna otseses mõttes elulise võrrandi variatsioonid ja sugulased moodustavad raku põhibioloogia ühe alustala.
Seadistus
Eukarüootide ehk mitmerakuliste loomade rakud toetuvad energia tootmisel aeroobsele hingamisele. Nad võtavad oma keskkonnast sisse vastavalt hingamise ja söömise kaudu hapniku gaasi ja glükoosi molekule. Keemiliste reaktsioonide otseses ahelas, mis toimub raku osades, mida nimetatakse mitokondriteks, need molekulid muudetakse veeks, süsinikdioksiidiks ja energiavormiks, mida nimetatakse ATP-ks või adenosiiniks trifosfaat.
Protsess
Aeroobse hingamisega seotud molekule ei saa energia tootmiseks lihtsalt segusse visata autoosadest võib tehasele juhiste puudumisel montaažiliinilt alla veerides saada auto töötajad. Erinevad makromolekule sisaldavad toidud, mida me nimetame valkudeks, süsivesikuteks ja rasvadeks, võivad kõik kaasa aidata glükoosimolekulidele, kuigi glükoos ise on suhkur ja seetõttu süsivesik. Kui glükoos on vabanenud toiduainetest või keha säilitamise allikatest lihastes, veres ja maksas ning see on viidud keharakkudesse, võivad rakkudes kinnituda mitokondritega ja spetsiaalsed valgud, mida nimetatakse ensüümideks, viivad läbi erinevad aeroobseks reageerivad reaktsioonid hingamine.
Täielik reaktsioon
Täielikud keemilised reaktsioonid peavad olema "tasakaalus" - see tähendab, et antud elemendi (süsinik, vesinik ja nii edasi) aatomite arv võrrandi ühel küljel peab olema sama mis teisel pool. See võib tähendada korrutamistegurite või koefitsientide lisamist mõne molekuli ette.
Aeroobse hingamise täielik ja tasakaalustatud reaktsioon on:
C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O + soojus + 38 ATP
Kuumus pole element, kuid asjaolu, et see eraldub aeroobse hingamise ajal, tuleneb keskkonda pääsevate glükoosi ja hapniku molekulide keemiliste sidemete energiast.