Apakah Eukariota Membutuhkan Oksigen?

Ketika Anda mendengar istilah pernafasan, Anda mungkin secara alami berpikir tentang paru-paru Anda, karena pernapasan berarti bernapas. Namun, respirasi seluler adalah cara sel Anda menghasilkan energi dari molekul makanan yang Anda makan.

Proses ini dapat berupa aerobik atau anaerobik - membutuhkan oksigen atau tidak. Ketika datang ke eukariota, yang semuanya memiliki inti berbeda yang berisi informasi genetik mereka, jenis respirasi seluler bervariasi berdasarkan keadaan dan bahkan spesies.

TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)

Sebagian besar sel eukariotik menggunakan pernapasan aerobik, yang bergantung pada oksigen dan paling efisien untuk produksi energi. Namun, beberapa sel eukariotik berubah menjadi respirasi anaerobik ketika oksigen tidak tersedia. Para ilmuwan baru-baru ini menemukan tiga eukariota mengejutkan yang hidup di bagian laut tanpa oksigen dan karena itu selalu menggunakan respirasi anaerob.

Semua makhluk hidup membutuhkan energi. Namun, proses penyadapan energi tidak berakhir saat Anda menelan burrito. Respirasi sel adalah

Sel eukariotik umumnya menggunakan pernapasan aerobik – membutuhkan oksigen – untuk menghasilkan energi yang dapat digunakan disebut ATP dari molekul glukosa. Skema umum untuk respirasi aerobik dalam sel eukariotik melibatkan tiga langkah kompleks: glikolisis, itu siklus asam sitrat dan rantai transpor elektron reaksi. Jenis respirasi ini sebagian besar terjadi di organel khusus yang disebut mitokondria.

Sel prokariotik, di sisi lain, cenderung menggunakan respirasi anaerob - tidak membutuhkan oksigen. Meskipun mereka dapat menggunakan respirasi aerobik, mereka seringkali mampu menciptakan energi yang cukup melalui respirasi anaerobik. Langkah pertama dengan respirasi anaerobik juga glikolisis, yang menghasilkan dua molekul ATP dari satu glukosa.

Juga menghasilkan piruvat, yang kemudian dapat melalui dua cara: menuju fermentasi atau menuju asam laktat (digunakan oleh sel-sel hewan dalam beberapa keadaan). Jenis respirasi seluler ini sebagian besar terjadi di sitoplasma.

Hasil energi dari respirasi anaerobik tidak sebaik hasil dari respirasi aerobik. Untuk alasan ini, eukariota selalu menggunakan respirasi seluler aerobik ketika oksigen tersedia untuk mereka. Namun, terkadang sel eukariotik berubah menjadi respirasi anaerobik ketika mereka kehabisan oksigen yang mereka butuhkan untuk respirasi aerobik.

Contoh terbaik dari ini adalah Anda sel otot. Ketika Anda telah bekerja sangat keras sehingga sel-sel otot Anda telah menggunakan semua oksigen yang tersedia, sel-sel Anda hanya beralih ke jalur anaerobik untuk membuat Anda terus berjalan. Ini menghasilkan asam laktat, yang dapat dioksidasi di jantung untuk energi atau diubah kembali menjadi glukosa di hati, jika tidak lagi dibutuhkan.

Untuk waktu yang lama, para ilmuwan percaya bahwa sementara beberapa sel eukariotik beralih ke respirasi anaerob ketika mereka benar-benar harus melakukannya dan bahwa semua eukariota secara istimewa mengandalkan respirasi aerobik. Bayangkan keterkejutan mereka ketika menemukan keberadaan organisme multiseluler yang bahkan belum pernah bertemu oksigen, apalagi menggunakannya untuk proses seluler!

Pada tahun 2010, para ilmuwan menyisir dasar Laut Mediterania menemukan tiga spesies tersebut terkubur dalam sedimen - sekitar 10.000 kaki di bawah permukaan laut. Cekungan ini adalah hipersalin, atau sekitar delapan kali lebih asin dari air laut biasa. Kepadatan ini berarti bahwa air di cekungan tidak dapat bercampur dengan air laut biasa di atasnya, yang membuatnya anoksik, atau sama sekali tanpa oksigen.

Para ilmuwan menambahkan tiga organisme yang mereka temukan ke filum hewan yang baru-baru ini diberi nama, yang disebut Loricifera; mereka sekarang disebut Spinoloricus cinziae, Rugiloricus nov. sp. dan Pliciloricus nov. sp. Karena makhluk laut kecil ini menghabiskan seluruh hidup mereka tanpa pernah bertemu oksigen, mereka mitokondria lebih suka hidrogenosom, yang merupakan organel yang melakukan respirasi anaerob pada banyak parasit bersel tunggal.