Kad čujete taj izraz disanje, možda prirodno mislite na svoja pluća, jer disanje znači disanje. Međutim, stanično disanje je način na koji vaše stanice proizvode energiju iz molekula hrane koju jedete.
Ovaj postupak može biti bilo koji aerobni ili anaerobni - trebate kisik ili ne. Što se tiče eukariota, koji svi imaju različite jezgre koje sadrže svoje genetske informacije, vrsta staničnog disanja razlikuje se ovisno o okolnostima, pa čak i vrsti.
TL; DR (predugo; Nisam pročitao)
Većina eukariotskih stanica koristi aerobno disanje, koji se oslanja na kisik i najučinkovitiji je za proizvodnju energije. Međutim, neke se eukariotske stanice okreću anaerobno disanje kada je kisik nedostupan. Znanstvenici su nedavno otkrili tri iznenađujuća eukariota koji žive u dijelu oceana bez kisika i zato uvijek koriste anaerobno disanje.
Što je stanično disanje?
Sva živa bića trebaju energiju. Međutim, postupak prisluškivanja energije ne završava kada progutate svoj burrito. Stanično disanje je a biokemijski put koji oslobađa energiju pohranjenu u kemijskim vezama koje drže te molekule hrane na okupu.
Eukariotske stanice uglavnom koriste aerobno disanje - potreban kisik - za proizvodnju korisne energije tzv ATP iz molekula glukoze. Opća shema aerobnog disanja u eukariotskim stanicama uključuje tri složena koraka: glikoliza, ciklus limunske kiseline i lanac za transport elektrona reakcije. Ova vrsta disanja uglavnom se odvija u specijaliziranim organelama tzv mitohondrije.
S druge strane, prokariotske stanice imaju tendenciju da koriste anaerobno disanje - ne zahtijevajući kisik. Iako mogu koristiti aerobno disanje, često su sposobni stvoriti dovoljno energije anaerobnim disanjem. Prvi korak s anaerobnim disanjem je također glikoliza koja daje dvije molekule ATP iz jedne glukoze.
Također stvara piruvat, koji tada mogu ići na dva načina: prema fermentaciji ili prema mliječnoj kiselini (koju u nekim okolnostima koriste životinjske stanice). Ova vrsta staničnog disanja uglavnom se odvija u citoplazma.
Aerobno vs anaerobno disanje
Prinos energije iz anaerobnog disanja nije tako dobar kao udio iz aerobnog disanja. Iz tog razloga eukarioti uvijek koriste aerobno stanično disanje kad im je na raspolaganju kisik. Međutim, ponekad se eukariotske stanice okreću anaerobno disanje kad im ponestane kisika potrebnog za aerobno disanje.
Najbolji primjer za to je vaš mišićne stanice. Kad ste toliko naporno radili da su vaše mišićne stanice potrošile sav raspoloživi kisik, vaše se stanice jednostavno prebace na anaerobni put kako bi vas održale. Ovo proizvodi mliječna kiselina, koji se mogu oksidirati u srcu radi dobivanja energije ili natrag pretvoriti u glukozu u jetri, ako više nije potreban.
Novo (ish) otkriće
Dugo su vremena znanstvenici vjerovali da dok su se neke eukariotske stanice okrenule anaerobnom disanju kad su to apsolutno morale i da su se svi eukarioti prvenstveno oslanjali na aerobno disanje. Zamislite njihovo iznenađenje kad su otkrili postojanje višećelijskih organizama koji nikada nisu ni susreli kisik, a još manje koristili ga za stanične procese!
2010. godine znanstvenici koji su češljali dno Sredozemnog mora pronašli su tri takve vrste zakopane u sedimentu - oko 10.000 metara ispod površine oceana. Ovaj bazen je hipersalina, ili otprilike osam puta slanije od uobičajene morske vode. Ova gustoća znači da se voda u bazenu ne može miješati s uobičajenom morskom vodom iznad nje, što je čini anoksičan, ili potpuno bez kisika.
Znanstvenici su dodali tri organizma koja su pronašli u nedavno imenovani životinjski tip, nazvan Loricifera; sada se zovu Spinoloricus cinziae, Rugiloricus nov. sp. i Pliciloricus nov. sp. Budući da ove malene morske životinje provode čitav svoj život, a da nikada nisu susrele kisik, svoje mitohondrije su više poput hidrogenosomi, koji su organele koje izvode anaerobno disanje kod mnogih jednostaničnih parazita.
