Qu'est-ce qui n'est pas recyclé dans la respiration cellulaire ?

Les formes prédominantes de la vie visible sur Terre, les plantes et les animaux, fonctionnent de manière complémentaire, ce qui n'est certainement pas un hasard.

Une substance vitale pour l'alimentation des plantes n'est rien de plus qu'un déchet chez l'homme et les autres animaux, et un substance rejetée comme déchet par les plantes est nécessaire aux animaux (et aux différentes parties de la même cellule végétale) pour l'aérobie respiration. D'autres molécules sont également "conservées" de cette manière.

Les quatre substances recyclées lors de la photosynthèse et de la respiration sont: dioxyde de carbone (CO₂), qui est émis comme déchet lors de la respiration cellulaire et utilisé par les plantes pour fabriquer du glucose, oxygène (O₂), qui est émis sous forme de déchets par les plantes et absorbé par les animaux pour permettre le déroulement de la respiration cellulaire, glucose (C₆H₁₂O₆), qui est consommé dans la respiration cellulaire et fabriqué à partir de CO₂ dans la photosynthèse et

Dans certaines formes de respiration cellulaire, cependant, les substances sont ne pas recyclés dans les réactions et sont donc considérés comme des déchets, bien que cela ne signifie pas nécessairement que les humains n'ont pas trouvé d'utilisations pour ce matériau "jetable".

Photosynthèse C'est ainsi que les plantes, dépourvues de bouche et de système digestif en général, obtiennent leur nourriture. En absorbant le gaz carbonique par des ouvertures dans leurs feuilles appelées stomies, ils incorporent la matière première dont ils ont besoin pour fabriquer du glucose. Une partie de ce glucose est utilisée par la plante elle-même dans la respiration cellulaire, tandis que le reste peut devenir de la nourriture pour les animaux.

La première partie de la photosynthèse consiste en la réactions lumineuses et nécessite une source de lumière pour continuer. La lumière frappe des structures à l'intérieur des cellules végétales appelées chloroplastes, qui contiennent des thylakoïdes, qui à leur tour contiennent un groupe de pigments appelés chlorophylle. Le résultat final est la récolte d'énergie pour la deuxième partie de la photosynthèse et la libération d'oxygène gazeux sous forme de déchets.

Dans le réactions sombres, qui ne nécessitent pas la lumière du soleil (mais n'en sont pas affectées), le dioxyde de carbone est combiné à un composé appelé ribulose-1,5-biphosphate pour fabriquer un intermédiaire à six carbones, dont certains deviennent finalement du glucose. L'énergie pour cette phase provient de l'ATP et du NADPH produits lors des réactions lumineuses.

L'équation de la photosynthèse est :

6 CO₂ + 6H₂O + Énergie lumineuse → C₆H₁₂O₆ + 6O₂

La respiration cellulaire est l'oxydation complète du glucose dans les cellules eucaryotes.

Il comprend quatre étapes: glycolyse, la conversion indépendante de l'oxygène du glucose en pyruvate; la réaction de pont, qui est l'oxydation du pyruvate en acétyl coenzyme A, le cycle de Krebs, qui a combiné de l'acétyl CoA avec de l'oxaloacétate pour former un composé à six carbones qui est finalement reconverti en oxaloacétate à nouveau, produisant des porteurs d'électrons et de l'ATP et le chaîne de transport d'électrons, c'est là que la majeure partie de l'ATP de la respiration cellulaire est générée.

Les trois dernières de ces étapes, comprenant la respiration aérobie, se produisent dans les mitochondries, tandis que la glycolyse se produit dans le cytoplasme. Une idée fausse commune est que les plantes subissent la photosynthèse à la place de respiration cellulaire; en fait, ils utilisent les deux, en utilisant le premier processus pour fabriquer du glucose comme entrée pour le dernier processus.

L'équation complète de la respiration cellulaire est

C₆H₁₂O₆ + 6O₂→6 CO₂ + 6H₂O + 36 (ou 38) ATP

Lorsque le pyruvate ne peut pas être traité via les réactions aérobies de la respiration cellulaire, soit parce qu'il n'y a pas assez d'oxygène, soit parce que l'organisme manque d'enzymes pour l'utiliser, fermentation est une alternative. C'est ce qui se passe lorsque vous courez un sprint complet ou que vous soulevez des poids lourds et que vous vous endettez en oxygène à cause de cet exercice anaérobie.

Dans ce processus de fermentation lactique, qui se produit également dans le cytoplasme, le pyruvate est converti en acide lactique dans une réaction de réduction qui génère du NAD⁺ du NADH. Cela fait plus de NAD⁺ disponible pour la glycolyse, qui, en plus d'éliminer le pyruvate de l'environnement, a tendance à faire avancer la glycolyse. Le lactate peut être utilisé par certaines cellules animales, mais il est généralement considéré comme un déchet.

Dans la levure, la fermentation produit de l'éthanol à deux carbones au lieu du lactate. Bien qu'elles soient encore des déchets, il est indéniable que les sociétés humaines seraient très différentes s'il n'y avait pas d'éthanol, l'ingrédient actif des boissons alcoolisées du monde entier.