Conţinut
- TL; DR (Prea lung; nu a citit)
- Ce este respirația celulară?
- Respiratie aerobica vs anaeroba
- O nouă descoperire (ish)
Când auzi termenul respiraţie, s-ar putea să vă gândiți natural la plămâni, deoarece respirația înseamnă respirație. In orice caz, respirație celulară este modul în care celulele tale produc energie din moleculele de alimente pe care le consumi.
Acest proces poate fi aerob sau anaerob - necesitând oxigen sau nu. Când vine vorba de eucariote, care au toate nuclee distincte care conțin informațiile lor genetice, tipul de respirație celulară variază în funcție de circumstanțe și chiar de specii.
TL; DR (Prea lung; nu a citit)
Majoritatea celulelor eucariote folosesc respirație aerobică, care se bazează pe oxigen și este cel mai eficient pentru producerea de energie. Cu toate acestea, unele celule eucariote apelează la respirație anaerobă când oxigenul nu este disponibil. Oamenii de știință au descoperit recent trei eucariote surprinzătoare care trăiesc într-o parte a oceanului fără oxigen și, prin urmare, folosesc întotdeauna respirația anaerobă.
Ce este respirația celulară?
Toate lucrurile vii au nevoie de energie. Cu toate acestea, procesul de exploatare a energiei nu se încheie atunci când îți înghiți burrito-ul. Respiratia celulara este a calea biochimică care eliberează energia stocată în legăturile chimice care țin acele molecule alimentare.
Celulele eucariote utilizează, în general, respirația aerobă - necesitând oxigen - pentru a produce energie utilizată numită ATP din moleculele de glucoză. Schema generală de respirație aerobă în celulele eucariote implică trei etape complexe: glicoliză, ciclul acidului citric si lanț de transport de electroni reacții. Acest tip de respirație are loc mai ales în organele specializate numite mitocondriile.
Celulele procariote, pe de altă parte, tind să folosească respirația anaerobă - nu necesită oxigen. În timp ce pot utiliza respirația aerobă, de multe ori sunt capabili să creeze suficientă energie prin respirația anaerobă. Primul pas cu respirația anaerobă este, de asemenea, glicoliza, care produce două molecule de ATP dintr-o glucoză.
De asemenea, produce piruvat, care poate merge apoi pe două căi: spre fermentare sau spre acid lactic (folosit de celulele animale în anumite circumstanțe). Acest tip de respirație celulară are loc în cea mai mare parte în citoplasma.
Respiratie aerobica vs anaeroba
Randamentul energetic din respirația anaerobă nu este la fel de bun ca randamentul din respirația aerobă. Din acest motiv, eucariotele folosesc întotdeauna respirația celulară aerobă atunci când le este disponibil oxigen. Cu toate acestea, uneori, celulele eucariote apelează la respirația anaerobă atunci când rămân fără oxigenul necesar pentru respirația aerobă.
Cel mai bun exemplu în acest sens este al tău celule musculare. Când ai lucrat atât de mult încât celulele tale musculare au consumat tot oxigenul disponibil, celulele tale trebuie pur și simplu să treci pe calea anaerobă pentru a te continua. Aceasta produce acid lactic, care poate fi oxidat în inimă pentru energie sau transformat în glucoză în ficat, dacă nu mai este necesar.
O nouă descoperire (ish)
Multă vreme, oamenii de știință au crezut că, în timp ce unele celule eucariote au apelat la respirație anaerobă atunci când au avut absolut și că toate eucariotele s-au bazat în mod preferențial pe respirația aerobă. Imaginați-vă surprinderea lor când au descoperit existența unor organisme multicelulare care niciodată nu au întâlnit oxigen, cu atât mai puțin folosindu-l pentru procesele celulare!
În 2010, oamenii de știință care au pieptănat podeaua Mării Mediterane au găsit trei astfel de specii îngropate în sediment - aproximativ 10.000 de metri sub suprafața oceanului. Acest bazin este hipersaline, sau de aproximativ 8 ori mai sărată decât apa de mare obișnuită. Această densitate înseamnă că apa din bazin nu se poate amesteca cu apa de mare obișnuită de deasupra acesteia, ceea ce o face anoxic, sau complet fără oxigen.
Oamenii de știință au adăugat cele trei organisme pe care le-au găsit la cel mai recent numit filiu animal, numit Loricifera; acum sunt numiți Spinoloricus cinziae, Rugiloricus nov. sp. și Pliciloricus nov. sp. Întrucât acești minusculi critici marini își petrec întreaga viață fără să întâlnească vreodată oxigen, mitocondriile lor sunt mai asemănătoare hydrogenosomes, care sunt organulele care efectuează respirația anaerobă în mulți paraziți unicelulari.