aerobinis kvėpavimas

Biologas

2022

Aiškinamės, kas yra aerobinis kvėpavimas, kaip jis atliekamas ir pavyzdžiais. Be to, jos skirtingos stadijos ir anaerobinis kvėpavimas.

Aerobinis kvėpavimas vyksta gyvų būtybių ląstelėse.

Kas yra aerobinis kvėpavimas?

Jis žinomas kaip aerobinis kvėpavimas arba aerobinis kvėpavimas, sukeliantis daugybę medžiagų apykaitos reakcijų, vykstančių organizme.ląstelėsgyvi sutvėrimai, per kurią gaunate Energija chemija nuo skilimo molekules organinis (ląstelinis kvėpavimas).

Tai sudėtingas gavimo procesas Energija, kuris sunaudoja gliukozę (C6H12O6) kaip kurą ir deguonį kaip galutinį receptorių elektronų (oksidantas) reaguodamas su piruvo rūgštimi (C3H4O3). Jis gaunamas taipanglies dioksidas (CO2), vanduo (H2O) ir daugybė adenozino trifosfato (ATP), aukščiausios kokybės biocheminės energijos molekulė.

Šis procesas būdingas eukariotams ir tam tikroms jų formoms bakterija, ir vyksta pagal šią formulę:C6H12ARBA6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + ATP.

Aerobinio kvėpavimo pavyzdžiai

Paukščiai naudoja savo plaučius, kad gautų deguonį iš oro.

Kai kurie aerobinio kvėpavimo pavyzdžiai:

  • The medžiagų apykaitąŽmonės, ropliai, paukščiai iržinduoliai Jie naudoja plaučius, kad gautų deguonį iš oro.
  • Žuvų ir kitų vandens būtybių, kurios turi žiaunas, kad gautų iš deguonies, metabolizmas Vanduo.
  • Vabzdžių metabolizmas, į kurį įeina deguonis iš oro per kvėpavimo vamzdelius visame kūne. Kitas atvejis – kirmėlės ir kirmėlės, kurios tą patį daro ir odai (odos kvėpavimas).

Aerobinio kvėpavimo etapai

Aerobinis kvėpavimas yra sudėtingas procesas, apimantis daugybę ilgalaikės cheminės reakcijos etapų. Šie etapai yra:

  • Glikolizė. Pradinis aerobinio kvėpavimo etapas įvyksta citoplazma ląstelės ir yra gliukozės (ir glicerolio iš trigliceridų, jei tokių yra) oksidacija. Šis procesas nutraukia kiekvienos šio cukraus molekulės ryšius ir mainais gauna dvi piruvo rūgšties molekules kartu su dviem ATP molekulėmis.
  • Oksidacinis piruvo rūgšties dekarboksilinimas. Piruvo rūgšties molekulės patenka į citoplazmą į matricą mitochondrijos (energetinės ląstelės organelės), kur jas apdoroja kompleksasfermentai (piruvato dehidrogenazė), kurios pašalina anglies atomą (dekarboksilinimas), išsiskiria kaip CO2, o paskui du vandenilio atomus (dehidrogenavimas). Dėl to gaunami acetilo radikalai (-CO-CH3), nuo kurių prasideda kita fazė.
  • Krebso ciklas. Paskutinė kvėpavimo fazė vyksta medžiagų apykaitos cikle mitochondrijų matricoje, vadinamame Krebso ciklu. Tai prasideda ankstesnės fazės acetilu, kuris oksiduojamas, kad susidarytų dvi CO2 molekulės ir energija guanozino trifosfato (GTP) ir kitų tinkamų redukuojančių molekulių pavidalu.

Tada grandinė cheminės reakcijos kurie reoksiduoja ankstesnėje fazėje redukuotus fermentinius komponentus, todėl jie tampa prieinami naujam naudojimui ir proceso metu gauna naują ATP.

Pastaroji atsiranda jau vidinėje mitochondrijų membranoje. Proceso metu išsiskiriančius elektronus ir protonus pasisavina deguonis, kuris vėliau redukuojamas į vandenį.

Anaerobinis kvėpavimas

Anaerobinis kvėpavimas nuo aerobinio skiriasi deguonies buvimu.

Anaerobinis arba anaerobinis kvėpavimas skiriasi nuo aerobinio vienu dalyku: deguonies buvimu. Šio tipo ląstelinis kvėpavimas susideda iš monosacharidinių cukrų oksidacijos-redukcijos, oksidacijai naudojant ne deguonį, o kitą elementą: azoto darinius (nitratus), sierą (sulfatus ir sulfidus), anglies dioksidą, jonų geležis arba manganas, selenas (selenatas), arsenas (arsenatas) ir kt. Šios molekulės yra mažiau veiksmingos ir generuojama mažiau energijos nei naudojant deguonį.

Anaerobinis kvėpavimas skiriasi nuo fermentacija, ir gamina įvairias medžiagas kaip šalutinius produktus, priklausomai nuo elemento, naudojamo kaip elektronų akceptorius. Šis medžiagų apykaitos mechanizmas būdingas tam tikroms bakterijoms ir mikroorganizmai prokariotai, kurie gyvena aplinkos mažai deguonies.

!-- GDPR -->