Corpul tău este format din zeci de trilioane de celule, fiecare dintre ele având nevoie de combustibil pentru a funcționa corect și pentru a te menține sănătos. Îți alimentezi corpul prin consumul de aer, apă și alimente - dar alimentele pe care le consumi nu pot fi folosite imediat pentru a-ți alimenta celulele. În schimb, după ce mâncarea dvs. a fost digerată și vitaminele și alți nutrienți din ea au fost distribuiți către celulele dvs., trebuie făcut încă un pas pentru a transforma nutrienții în puterea celulară. Acest proces este cunoscut sub numele de respirație celulară (respirație pe scurt): atunci când oamenii discută despre ideea aerobic vs anaerob în biologie, se referă adesea la cele două tipuri diferite de respirație celulară - și la celulele capabile de fiecare tip de respiraţie.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
Pentru a funcționa corect, celulele transformă nutrienții într-un combustibil cunoscut sub numele de adenozin trifosfat (ATP) prin procesul de respirație celulară. Acest proces începe cu glicoza, care descompune glucoza în ATP, dar prezența oxigenului crește cantitatea de ATP pe care o celulă o poate produce cu prețul deteriorării ușoare a celulei. Dacă o celulă folosește respirația aerobă vs respirația anaerobă va depinde de disponibilitatea oxigenului; respirația aerobă folosește oxigen, în timp ce respirația anaerobă nu.
Lucrez pentru ATP
Celulele din orice organism viu au nevoie de energie pentru a-și face treaba, indiferent dacă protejează corpul de dăunătoare bacterii, descompunerea alimentelor în interiorul stomacului sau asigurarea faptului că creierul poate să-și amintească și să folosească informații eficient. Energia celulară este transportată în pachete de adenozin trifosfat, o moleculă formată din glucoză (zahăr). Adenozin trifosfatul, cunoscut și sub numele de ATP, funcționează ca pachete de baterii pentru celulele din interiorul unui organism; pachetele de ATP pot fi transportate în jurul corpului și utilizate pentru alimentarea funcțiilor unei celule și, odată ce moleculele ATP au fost create și utilizate, acestea pot fi „reîncărcate” destul de ușor. Dar ATP depune eforturi pentru a crea. Pentru ao face, o celulă trebuie să treacă prin procesul de respirație celulară.
Elementele de bază ale respirației celulare
Toate celulele trebuie să fie supuse respirației celulare pentru a funcționa. La cea mai simplă respirație celulară este procesul pe care îl ia o celulă pentru a descompune nutrienții și zaharurile pe care le transportă - nutrienți și zaharuri furnizate de alimentele pe care le consumați - pentru a le transforma în pachete de ATP care pot fi utilizate pentru a alimenta celula pe măsură ce se desfășoară muncă. În timp ce respirația va avea loc în diferite locații, în funcție de tipul de celulă, toate celulele încep procesul de respirație cu glicoză, o serie de reacții chimice care descompun glucoza. Ce se întâmplă după glicoză va depinde de relația celulei cu oxigenul și de prezența oxigenului.
Utilizarea oxigenului și glicoza
În biologie, oxigenul este un lucru ciudat. Majoritatea organismelor au nevoie de ea pentru a supraviețui și o folosesc pentru a procesa energia mai eficient. Totuși, în același timp, oxigenul poate fi coroziv; în același mod în care poate provoca ruginirea metalului, prea mult oxigen dintr-o celulă poate determina celula să se degradeze și să se destrame dacă oxigenul nu este consumat suficient de repede. Din acest motiv, celulele sunt adesea clasificate ca aerobi și anaerobi. Dacă o celulă este un aerob sau un anaerob depinde de faptul dacă acea celulă poate sau nu să proceseze oxigenul și, ca urmare, ce tip de respirație folosește acea celulă. O celulă cu biologie anaerobă, de exemplu, va folosi respirația anaerobă, în timp ce o celulă cu biologie aerobă va folosi respirația aerobă îmbunătățită cu oxigen. Cea mai mare parte a respirației va apărea după începerea glicozei și se distinge prin folosirea sau nu a oxigenului pentru a sparge în continuare produsele glicozei.
Respirație aerobă vs respirație anaerobă
După apariția glicozei, glucoza dintr-o celulă este divizată într-o mână de produse secundare chimice. Unele dintre acestea sunt utile, în timp ce altele nu. În respirația anaerobă, etanolul sau acidul lactic sunt apoi utilizate pentru a procesa aceste produse secundare în două molecule de ATP și unele produse mai puțin utile - dar în respirația aerobă, oxigenul este utilizat pentru procesare in schimb. Ca urmare, subprodusele produse de glicoză pot fi descompuse în continuare, ducând la crearea a patru molecule ATP. Acest lucru face ca respirația aerobă să fie mai eficientă, dar poate duce la riscul de descompunere celulară ca urmare a acumulării de oxigen. În cele din urmă, totuși, ATP este întotdeauna produs.