Seu corpo é composto de dezenas de trilhões de células, cada uma das quais precisa de combustível para funcionar corretamente e mantê-lo saudável. Você abastece seu corpo ao inspirar ar, água e comida - mas os alimentos que você ingere não podem ser usados imediatamente para alimentar suas células. Em vez disso, depois que seu alimento foi digerido e as vitaminas e outros nutrientes contidos nele foram distribuídos às células, mais uma etapa deve ser realizada para converter os nutrientes em energia celular. Este processo é conhecido como respiração celular (respiração para breve): quando as pessoas discutem a ideia de aeróbio versus anaeróbio em biologia, eles frequentemente se referem aos dois tipos diferentes de respiração celular - e as células capazes de cada tipo de respiração.
TL; DR (muito longo; Não li)
Para funcionar adequadamente, as células transformam nutrientes em um combustível conhecido como trifosfato de adenosina (ATP) por meio do processo de respiração celular. Esse processo começa com a glicose, que decompõe a glicose em ATP, mas a presença de oxigênio aumenta a quantidade de ATP que uma célula pode produzir ao custo de danificar levemente a célula. O fato de uma célula usar respiração aeróbica ou anaeróbica dependerá da disponibilidade de oxigênio; a respiração aeróbica usa oxigênio, enquanto a respiração anaeróbica não.
Trabalhando para ATP
As células em qualquer organismo vivo requerem energia para fazer seu trabalho, seja protegendo o corpo contra danos bactérias, decompondo os alimentos no estômago ou garantindo que o cérebro possa recordar e usar as informações eficientemente. A energia celular é transportada em pacotes de trifosfato de adenosina, uma molécula formada a partir da glicose (açúcar). O trifosfato de adenosina, também conhecido como ATP, funciona como baterias para as células dentro de um organismo; pacotes de ATP podem ser carregados pelo corpo e usados para impulsionar as funções de uma célula e, uma vez que as moléculas de ATP tenham sido criadas e usadas, elas podem ser "recarregadas" com bastante facilidade. Mas ATP requer algum esforço para ser criado. Para fazer isso, uma célula é necessária para passar pelo processo de respiração celular.
Noções básicas de respiração celular
Todas as células devem sofrer respiração celular para funcionar. Na sua forma mais simples, a respiração celular é o processo que uma célula leva para quebrar os nutrientes e açúcares que carrega - nutrientes e açúcares fornecidos pelos alimentos que você ingere - a fim de transformá-los em pacotes de ATP que podem ser usados para alimentar a célula durante sua trabalhos. Embora a respiração ocorra em locais diferentes, dependendo do tipo de célula, todas as células começam o processo de respiração com glicose, uma série de reações químicas que decompõem a glicose. O que acontece após a glicose dependerá da relação da célula com o oxigênio e da presença de algum oxigênio.
Uso de oxigênio e glicose
Em biologia, o oxigênio é uma coisa estranha. A maioria dos organismos precisa dele para sobreviver e usá-lo para processar energia de forma mais eficiente. No entanto, ao mesmo tempo, o oxigênio pode ser corrosivo; da mesma forma que pode causar ferrugem no metal, muito oxigênio em uma célula pode fazer com que ela se degrade e se desintegre se o oxigênio não for consumido com rapidez suficiente. Por esse motivo, as células são frequentemente classificadas como aeróbios e anaeróbios. Se uma célula é um aeróbio ou anaeróbio depende se essa célula pode ou não processar oxigênio - e, como resultado, que tipo de respiração essa célula usa. Uma célula com biologia anaeróbica, por exemplo, usará respiração anaeróbica, enquanto uma célula com biologia aeróbia usará respiração aeróbica aprimorada com oxigênio. A maior parte da respiração ocorrerá após o início da glicose, e ela se distingue pelo fato de o oxigênio ser ou não usado para quebrar ainda mais os produtos da glicose.
Respiração aeróbica vs anaeróbia
Depois que a glicose ocorre, a glicose em uma célula é quebrada em um punhado de subprodutos químicos. Alguns deles são úteis, enquanto outros não. Na respiração anaeróbica, etanol ou ácido lático é então usado para processar esses subprodutos em dois moléculas de ATP e alguns produtos menos úteis - mas na respiração aeróbica, o oxigênio é usado para o processamento em vez de. Como resultado, os subprodutos produzidos pela glicose podem ser decompostos ainda mais, levando à criação de quatro moléculas de ATP. Isso torna a respiração aeróbica mais eficiente, mas pode levar ao risco de colapso celular como resultado do acúmulo de oxigênio. No final, entretanto, o ATP é sempre produzido.