Kun kuulet termin hengitys, saatat luonnollisesti ajatella keuhkojasi, koska hengitys tarkoittaa hengittämistä. Kuitenkin, soluhengitys on tapa, jolla solusi tuottavat energiaa ruokamolekyyleistä, joita syöt.
Tämä prosessi voi olla joko aerobinen tai anaerobinen - vaativat happea vai eivät. Kun on kyse eukaryooteista, joilla kaikilla on erilliset ytimet, jotka sisältävät niiden geneettisen tiedon, soluhengityksen tyyppi vaihtelee olosuhteiden ja jopa lajin mukaan.
TL; DR (liian pitkä; Ei lukenut)
Useimmat eukaryoottisolut käyttävät aerobinen hengitys, joka perustuu happeen ja on tehokkain energiantuotannossa. Jotkut eukaryoottisolut kääntyvät kuitenkin anaerobinen hengitys kun happea ei ole saatavilla. Tutkijat löysivät äskettäin kolme yllättävää eukaryoottia, jotka elävät osassa merta ilman happea ja käyttävät siksi aina anaerobista hengitystä.
Mikä on soluhengitys?
Kaikki elävät tarvitsevat energiaa. Energian napautusprosessi ei kuitenkaan pääty, kun nielet burritosi. Soluhengitys on a biokemiallinen reitti
joka vapauttaa kemiallisiin sidoksiin varastoidun energian, jotka pitävät näitä ruokamolekyylejä yhdessä.Eukaryoottisolut käyttävät yleensä aerobinen hengitys - vaativat happea - tuottaa käyttökelpoista energiaa kutsutaan ATP glukoosimolekyyleistä. Yleinen järjestelmä aerobiseen hengitykseen eukaryoottisoluissa käsittää kolme monimutkaista vaihetta: glykolyysi, sitruunahapposykli ja elektronien siirtoketju reaktioita. Tämän tyyppinen hengitys tapahtuu enimmäkseen erikoistuneissa organelleissa mitokondrioita.
Toisaalta prokaryoottisolut käyttävät yleensä anaerobista hengitystä - eivät vaadi happea. Vaikka he voivat käyttää aerobista hengitystä, he pystyvät usein luomaan riittävästi energiaa anaerobisen hengityksen avulla. Ensimmäinen vaihe anaerobisella hengityksellä on myös glykolyysi, joka tuottaa kaksi ATP-molekyyliä yhdestä glukoosista.
Se myös tuottaa pyruvaattia, joka voi sitten mennä kahdella tavalla: kohti käymistä tai maitohappoa (jota eläinsolut käyttävät joissakin olosuhteissa). Tämän tyyppinen soluhengitys tapahtuu enimmäkseen sytoplasma.
Aerobinen vs anaerobinen hengitys
Anaerobisen hengityksen energiantuotto ei ole yhtä hyvä kuin aerobisen hengityksen saanto. Tästä syystä eukaryootit käyttävät aina aerobista soluhengitystä, kun heille on tarjolla happea. Joskus eukaryoottisolut kuitenkin kääntyvät anaerobinen hengitys kun aerobiseen hengitykseen tarvittava happi loppuu.
Paras esimerkki tästä on sinun lihassolut. Kun olet työskennellyt niin kovasti, että lihassolusi ovat käyttäneet kaiken käytettävissä olevan hapen, solusi yksinkertaisesti siirtyvät anaerobiselle reitille pitääkseen sinut menossa. Tämä tuottaa maitohappo, joka voidaan hapettaa sydämessä energiaksi tai muuttaa takaisin glukoosiksi maksassa, jos sitä ei enää tarvita.
Uusi löytö
Pitkään tutkijat uskoivat, että vaikka jotkut eukaryoottisolut kääntyivät anaerobiseen hengitykseen, kun heidän oli ehdottomasti pakko, ja että kaikki eukaryootit luottivat ensisijaisesti aerobiseen hengitykseen. Kuvittele heidän yllätystään, kun he löysivät monisoluisten organismien olemassaolon, jotka eivät olleet koskaan edes kohdanneet happea, ja vielä vähemmän käyttäneet sitä soluprosesseihin!
Vuonna 2010 Välimeren lattiaa kampaajat tutkijat löysivät kolme tällaista lajia haudattu sedimenttiin - noin 10000 jalkaa merenpinnan alapuolelle. Tämä altaan on hypersaliini, tai noin kahdeksan kertaa suolaisempi kuin tavallinen merivesi. Tämä tiheys tarkoittaa, että altaan vesi ei voi sekoittua sen yläpuolella olevan tavallisen meriveden kanssa, mikä tekee siitä hapotontai kokonaan ilman happea.
Tutkijat lisäsivät löytämänsä kolme organismia viimeisimpään nimettyyn eläinpaikkaan nimeltä Loricifera; heitä kutsutaan nyt Spinoloricus cinziae, Rugiloricus nov. sp. ja Pliciloricus nov. sp. Koska nämä pienet merikurkut viettävät koko elämänsä joutumatta koskaan tapaamaan happea, heidän mitokondrioita ovat enemmän vetykosomit, jotka ovat organelleja, jotka suorittavat anaerobista hengitystä monissa yksisoluisissa loisissa.
