Aerobinen soluhengitys on prosessi, jossa elävän organismin solut hajottavat ruokaa ja muuttavat sen energiaksi, jota he tarvitsevat olennaisen tehtävänsä suorittamiseksi. Aerobisen hengityksen merkitystä elävissä olennoissa ei voida aliarvioida. Ilman tätä prosessia mikään elävä olento ei selviäisi.
Aerobinen soluhengitysprosessi
Aerobinen hengitys on sarja reaktioita, joissa energia vapautuu glukoosista. Glukoosi ja happi kuluvat loppuun ja hiilidioksidia syntyy jätteinä. Ihmisten, eläinten ja kasvien solut käyvät tämän prosessin läpi jatkuvasti, myös levossa. Suurin osa reaktioista tapahtuu mitokondrioissa, jotka ovat pieniä esineitä solun sytoplasmassa.
Kasveissa prosessia, jossa käytetään auringon valoenergiaa hiilidioksidin ja veden muuttamiseksi ruoaksi (glukoosiksi), kutsutaan fotosynteesiksi. Tämä tapahtuu kahdessa vaiheessa. Ensinnäkin kasvin solujen osastot, joita kutsutaan kloroplasteiksi, sieppaavat auringonvaloa ja varastoivat energiansa kemikaaliin, jota kutsutaan ATP: ksi. Seuraavaksi ATP luo sokeria ja orgaanisia yhdisteitä, kasvien tarvetta elää ja kasvaa. Ensimmäinen vaihe tarvitsee auringonvaloa, mutta toinen vaihe voi tapahtua ilman auringonvaloa - jopa yöllä.
Energian merkitys
Maailman tärkein energialähde on aurinko. Ihmiset eivät tarvitse suoraa auringonvaloa selviytyäkseen, mutta jos meillä ei olisi auringonvaloa, ei olisi olemassa elämän muotoja. Kasvit käyttävät auringonvaloa luomaan omaa ruokaansa fotosynteesin avulla, ja eläimet syövät sitten ne, jotka vievät tämän energian omaan kehoonsa. Muut eläimet syövät sitten kasveja syövät eläimet siirtäen energian yhdestä elävästä olennosta toiseen.
Kaikki elämän muodot tarvitsevat energiaa ihmisistä ja eläimistä kasveihin, sieniin ja leviin. Hengityksen aikana vapautuvaa energiaa käytetään monin tavoin. Esimerkiksi sitä voidaan käyttää suurempien molekyylien luomiseen pienemmistä, esimerkiksi kun kasvit valmistavat aminohappoja sokereista, nitraateista ja muista ravintoaineista, joita sitten käytetään proteiinien valmistamiseen.
Eläimet ja ihmiset käyttävät energiaa supistamaan lihaksensa liikkumiseen. Energia auttaa myös ylläpitämään tasaista kehon lämpötilaa.
Anaerobinen hengitys ihmisillä
Anaerobinen hengitys on toinen soluhengityksen tyyppi. Aerobinen hengitys tarvitsee happea, mutta anaerobinen hengitys ei. Anaerobisen hengityksen merkitys ihmisillä liittyy lihaksiin harjoituksen aikana. Kun keho ei saa tarpeeksi happea harjoituksen aikana, se luottaa anaerobiseen hengitykseen energian saannissa.
Kuten aerobinen hengitys, myös anaerobinen hengitys hajottaa glukoosin, mutta se vapauttaa vain noin 5 prosenttia aerobisen hengityksen vapauttamasta energiasta glukoosimolekyyliä kohti. Hiilidioksidin ja veden sijasta anaerobinen hengitys tuottaa maitohappoa.