Sličnosti između izgaranja i staničnog disanja

Motori trebaju energiju za kretanje. To vrijedi bez obzira govorite li o motorima s unutarnjim izgaranjem koji pokreću većinu automobila ili o procesima koji pokreću organske oblike života. Motori s unutarnjim izgaranjem dobivaju energiju kroz proces izgaranja, dok organizmi dobivaju energiju kroz proces koji se naziva stanično disanje. Ta su dva procesa vrlo slične prirode.

Gorivo

I staničnom disanju i izgaranju potrebno je osnovno gorivo da bi se proces uopće mogao dogoditi. Ovo gorivo je pohranjena energija, a cjelokupni proces izgaranja ili disanja pretvara tu energiju iz svoje uskladištene stanje - u gorivu - u drugo stanje koje motor, bilo mehanički ili bionički, može koristiti za pogon drugog operacijama. Iako fosilna goriva i molekule šećera imaju vrlo različitu strukturu, oboje imaju niz molekularnih veza koje će se proces prikupljanja energije prekinuti.

Katalizator

Prilikom razdvajanja veza radi oslobađanja uskladištene energije iz goriva - bilo fosilnih goriva za izgaranje ili šećera za disanje, veze se neće razdvojiti. U svakom je slučaju potreban katalizator da pokrene reakciju koja će prekinuti veze. U slučaju izgaranja, katalizator je iskra. Fosilna goriva su zapaljiva, pa će iskra zapaliti gorivo u cilindru, raskidajući veze i oslobađajući energiju. Za disanje se koriste enzimi za razbijanje molekule šećera.

Pretvorba energije

Nakon pucanja veza za gorivo, oslobođenu energiju potrebno je transportirati do dijela "motora" gdje će se koristiti. Za motore s unutarnjim izgaranjem sila eksplozije gura na klip koji silu eksplozije prevodi u mehaničku energiju za pokretanje motora. Za disanje se energija skladišti stvaranjem adenozin trifosfata (ATP). Te se molekule ATP zatim prenose u dijelove organizma kojima je potrebna energija. Prekidom fosfatne veze stvorit će se adenozin difosfat, a organizam će iskoristiti energiju koja je bila uskladištena u jednoj od veza.

Nusproizvodi

Nakon što ćelijsko disanje i unutarnje izgaranje dobiju ono što im je trebalo iz goriva, od pretvorbe će doći do nusproizvoda. U slučaju unutarnjeg izgaranja, to su štetni plinovi poput ugljičnog monoksida. U slučaju disanja, molekula šećera razbija se na dvije molekule piruvične kiseline. Motori s unutarnjim izgaranjem svoje se otpadne tvari rješavaju ispušnim cijevima, dok organizmi odlažu piruvicnu kiselinu kroz proces fermentacije.

  • Udio
instagram viewer