La respirazione cellulare aerobica è il processo mediante il quale le cellule di un organismo vivente scompongono il cibo e lo trasformano nell'energia di cui hanno bisogno per svolgere le loro funzioni essenziali. L'importanza della respirazione aerobica negli esseri viventi non può essere sottovalutata. Senza questo processo, nessun essere vivente sopravvivrebbe.
Processo di respirazione cellulare aerobica
La respirazione aerobica è una serie di reazioni in cui l'energia viene rilasciata dal glucosio. Il glucosio e l'ossigeno vengono consumati e l'anidride carbonica viene prodotta come rifiuto. Le cellule di esseri umani, animali e piante subiscono costantemente questo processo, anche quando sono a riposo. La maggior parte delle reazioni avviene all'interno dei mitocondri, che sono piccoli oggetti all'interno del citoplasma della cellula.
Nelle piante, il processo di utilizzo dell'energia luminosa del sole per convertire l'anidride carbonica e l'acqua in cibo (glucosio) è chiamato fotosintesi. Questo avviene in due fasi. Innanzitutto, i compartimenti nelle cellule della pianta chiamati cloroplasti catturano la luce solare e immagazzinano la sua energia in una sostanza chimica chiamata ATP. Successivamente, l'ATP crea zucchero e composti organici, gli alimenti di cui le piante hanno bisogno per vivere e crescere. La prima fase ha bisogno della luce solare, ma le seconde fasi possono avvenire senza luce solare, anche di notte.
L'importanza dell'energia
La principale fonte di energia del mondo è il sole. Gli esseri umani non hanno bisogno della luce solare diretta per sopravvivere, ma se non avessimo la luce solare, non ci sarebbero forme di vita. Le piante usano la luce solare per creare il proprio cibo attraverso la fotosintesi e vengono poi mangiate dagli animali che portano quell'energia nei loro stessi corpi. Altri animali poi mangiano gli animali erbivori, trasmettendo l'energia da un essere vivente all'altro.
Tutte le forme di vita hanno bisogno di energia, da esseri umani e animali a piante, funghi e alghe. L'energia rilasciata durante la respirazione viene utilizzata in diversi modi. Ad esempio, può essere utilizzato per creare molecole più grandi da quelle più piccole, come quando le piante producono aminoacidi da zuccheri, nitrati e altri nutrienti, che vengono poi utilizzati per produrre proteine.
Gli animali e gli esseri umani usano l'energia per contrarre i muscoli e consentire loro di muoversi. L'energia aiuta anche a mantenere una temperatura corporea costante.
Respirazione anaerobica negli esseri umani
La respirazione anaerobica è un altro tipo di respirazione cellulare. La respirazione aerobica ha bisogno di ossigeno, ma la respirazione anaerobica no. L'importanza della respirazione anaerobica negli esseri umani riguarda i muscoli durante l'esercizio. Quando il corpo non riceve abbastanza ossigeno durante l'esercizio, si affida alla respirazione anaerobica per fornire energia.
Come la respirazione aerobica, anche la respirazione anaerobica scompone il glucosio, ma rilascia solo il 5% circa dell'energia rilasciata dalla respirazione aerobica, per molecola di glucosio. Invece di anidride carbonica e acqua, la respirazione anaerobica produce acido lattico.