Qual é a equação química para respiração aeróbica?

A respiração aeróbica nos mantém vivos a cada momento. Muitas vezes é considerado sinônimo de respiração, mas não é muito preciso. A respiração é o processo pelo qual os humanos e a maioria dos outros animais terrestres levam ar contendo oxigênio para dentro de nossos corpos, mas a respiração aeróbica é a reação química que permite que as células convertam glicose na presença de oxigênio em energia útil, água e dióxido de carbono no microscópio nível. A equação química para a respiração aeróbia é bem conhecida, e variações e parentes dessa equação literalmente vital formam um dos pilares da biologia celular básica.

As células dos eucariotos, ou animais multicelulares, dependem da respiração aeróbica para a produção de energia. Eles absorvem o gás oxigênio e as moléculas de glicose de seu ambiente respirando e comendo, respectivamente. Em uma cadeia direta de reações químicas que ocorrem dentro de partes da célula chamada mitocôndria, essas moléculas são convertidas em água, dióxido de carbono e uma forma de energia chamada ATP ou adenosina trifosfato.

As moléculas envolvidas na respiração aeróbica não podem simplesmente ser lançadas em uma mistura para produzir energia, não mais do que o partes de um carro podem se tornar um automóvel ao rolar por uma linha de montagem na ausência de instruções para a fábrica trabalhadores. Alimentos diferentes contendo macromoléculas que chamamos de proteínas, carboidratos e gorduras podem contribuir com moléculas de glicose, embora a própria glicose seja um açúcar e, portanto, um carboidrato. Uma vez que a glicose é liberada dos alimentos ou fontes de armazenamento do corpo nos músculos, sangue e fígado, e é levada para as células do corpo, podem se anexar às mitocôndrias dentro das células, e proteínas especiais chamadas enzimas realizam as várias reações que somam respiração.

As reações químicas completas devem ser "balanceadas" - isto é, o número de átomos de um determinado elemento (carbono, hidrogênio e assim por diante) em um lado da equação deve ser o mesmo que no outro lado. Isso pode significar adicionar fatores de multiplicação, ou coeficientes, à frente de algumas das moléculas.

A reação completa e equilibrada da respiração aeróbica é:

C₆H₁₂O₆ + 6 O₂ → 6 CO₂ + 6 H₂O + calor + 38 ATP

O calor não é um elemento, mas o fato de ser liberado durante a respiração aeróbica resulta da energia das ligações químicas das moléculas de glicose e oxigênio que escapam para o meio ambiente.