Czy Eukarionty wymagają tlenu?

Kiedy usłyszysz termin oddychanie, możesz naturalnie pomyśleć o swoich płucach, ponieważ oddychanie oznacza oddychanie. Jednak, oddychania komórkowego to sposób, w jaki twoje komórki wytwarzają energię z cząsteczek jedzenia, które spożywasz.

Ten proces może być albo tlenowy lub beztlenowy – wymagające tlenu lub nie. Jeśli chodzi o eukarionty, z których każdy ma odrębne jądra zawierające informację genetyczną, rodzaj oddychania komórkowego różni się w zależności od okoliczności, a nawet gatunku.

TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)

Większość komórek eukariotycznych używa oddychanie aerobowe, który wykorzystuje tlen i jest najbardziej wydajny w produkcji energii. Jednak niektóre komórki eukariotyczne zwracają się do: oddychanie beztlenowe gdy tlen jest niedostępny. Naukowcy odkryli niedawno trzy zaskakujące eukarionty, które żyją w części oceanu pozbawionej tlenu i dlatego zawsze stosują oddychanie beztlenowe.

Wszystkie żywe istoty potrzebują energii. Jednak proces pobierania energii nie kończy się, gdy połkniesz burrito. Oddychanie komórkowe to

Komórki eukariotyczne zwykle używają oddychanie aerobowe – wymagające tlenu – do wytworzenia użytecznej energii zwanej ATP z cząsteczek glukozy. Ogólny schemat oddychania tlenowego w komórkach eukariotycznych obejmuje trzy złożone etapy: glikoliza, cykl kwasu cytrynowego i łańcuch transportu elektronów reakcje. Ten rodzaj oddychania odbywa się głównie w wyspecjalizowanych organellach zwanych mitochondria.

Z drugiej strony komórki prokariotyczne mają tendencję do wykorzystywania oddychania beztlenowego – niewymagającego tlenu. Chociaż mogą używać oddychania tlenowego, często są w stanie wytworzyć wystarczającą ilość energii poprzez oddychanie beztlenowe. Pierwszym etapem oddychania beztlenowego jest również glikoliza, która daje dwie cząsteczki ATP z jednej glukozy.

To również produkuje pirogronian, który może przebiegać na dwa sposoby: w kierunku fermentacji lub w kierunku kwasu mlekowego (używanego w pewnych okolicznościach przez komórki zwierzęce). Ten rodzaj oddychania komórkowego odbywa się głównie w cytoplazma.

Wydajność energetyczna z oddychania beztlenowego nie jest tak dobra jak wydajność z oddychania tlenowego. Z tego powodu eukarionty zawsze stosują tlenowe oddychanie komórkowe, gdy tlen jest dla nich dostępny. Jednak czasami komórki eukariotyczne zmieniają się w oddychanie beztlenowe kiedy zabraknie im tlenu potrzebnego do oddychania tlenowego.

Najlepszym tego przykładem jest Twoja Komórki mięśniowe. Kiedy pracowałeś tak ciężko, że twoje komórki mięśniowe zużyły cały dostępny tlen, twoje komórki po prostu przełączają się na ścieżkę beztlenową, aby utrzymać cię w ruchu. To produkuje kwas mlekowy, który może zostać utleniony w sercu w celu uzyskania energii lub przekształcony z powrotem w glukozę w wątrobie, jeśli nie jest już potrzebna.

Przez długi czas naukowcy wierzyli, że podczas gdy niektóre komórki eukariotyczne przechodzą w oddychanie beztlenowe, kiedy absolutnie muszą, i że wszystkie eukarionty preferencyjnie polegają na oddychaniu tlenowym. Wyobraźcie sobie ich zaskoczenie, gdy odkryli istnienie organizmów wielokomórkowych, które nigdy nawet nie spotkały tlenu, a tym bardziej nie wykorzystywały go do procesów komórkowych!

W 2010 roku naukowcy przeczesujący dno Morza Śródziemnego znaleźli trzy takie gatunki zakopane w osadach – około 10 000 stóp pod powierzchnią oceanu. Ta umywalka jest hipersolankalub około osiem razy bardziej słona niż zwykła woda morska. Taka gęstość oznacza, że ​​woda w basenie nie może mieszać się ze zwykłą wodą morską nad nią, co sprawia, że niedotlenionylub całkowicie bez tlenu.

Naukowcy dodali trzy znalezione organizmy do ostatnio nazwanej gromady zwierząt, zwanej Loricifera; teraz nazywają się Spinoloricus cinziae, Rugiloricus lis. Sp. i Plicyloricus lis. sp. Ponieważ te małe stworzenia morskie spędzają całe życie bez kontaktu z tlenem, ich, mitochondria są bardziej jak wodorosomy, które są organellami wykonującymi oddychanie beztlenowe u wielu jednokomórkowych pasożytów.