Мы объясним, что такое аэробное дыхание, как оно осуществляется и приведем примеры. Также различные стадии и анаэробное дыхание
Аэробное дыхание происходит внутри клеток живых существ
Что такое аэробное дыхание?
Аэробное дыхание или аэробное дыхание – это серия метаболических реакций , происходящих внутри клеток живых организмов , в результате которых химическая энергия получается при распаде органических молекул (клеточное дыхание)
Это сложный процесс получения энергии с использованием глюкозы (C6H12O6) в качестве топлива и кислорода в качестве конечного акцептора электронов (окислителя) в реакции с пировиноградной кислотой (C3H4O3). В результате образуется углекислый газ (CO2) , вода (H2O) и большое количество аденозинтрифосфата ( ATP ), биохимической энергетической молекулы par excellence
Этот процесс характерен для эукариот и некоторых форм бактерий и происходит по следующей формуле: C 6 H 12 O 6 + 6O 2 → 6CO 2 + 6H 2 O + ATP
Примеры аэробного дыхания
Птицы используют свои легкие для получения кислорода из воздуха.
Примеры аэробного дыхания включают:
OQESY метаболизм людей рептилий , птиц и млекопитающих в целом, которые используют свои легкие для получения кислорода из воздуха.
- Метаболизм рыб и других водных существ, которые имеют жабры для получения кислорода из воды
- Метаболизм насекомых, которые получают кислород из воздуха через ряд трахей вдоль своего тела. Другой случай – черви и земляные черви, которые делают то же самое через кожу (кожное дыхание).
Стадии аэробного дыхания
Аэробное дыхание – это сложный процесс, включающий ряд стадий длительной химической реакции. Этими этапами являются:
- Гликолиз. Начальный этап аэробного дыхания происходит в цитоплазме клетки и заключается в окислении глюкозы (и глицерина из триглицеридов, если таковые имеются). Этот процесс разрывает связи каждой молекулы этого сахара и получает взамен две молекулы пировиноградной кислоты вместе с двумя молекулами АТФ.
- Окислительное декарбоксилирование пировиноградной кислоты. Молекулы пировиноградной кислоты поступают из цитоплазмы в матрикс митохондрий (энергетических органелл клетки), где они обрабатываются комплексом ферментов (пируватдегидрогеназа), которые удаляют один атом углерода (декарбоксилирование), высвобождающийся в виде CO2, а затем два атома водорода (дегидрирование). В результате получаются ацетильные радикалы (-CO-CH3), что инициирует следующую стадию.
- Цикл Кребса Последняя фаза дыхания происходит в метаболическом цикле в матриксе митохондрий, известном как цикл Кребса. Это начинается с того, что ацетил из предыдущей фазы подвергается окислению с образованием двух молекул CO2 и энергии в виде гуанозинтрифосфата (GTP) и других полезных восстановительных молекул.
Затем следует цепь химических реакций , которые повторно окисляют ферментные компоненты, восстановленные на предыдущей стадии, делая их доступными для дальнейшего использования и получения нового АТФ в процессе
Последнее происходит уже во внутренней мембране митохондрий. Электроны и протоны, высвобождающиеся в процессе, принимаются кислородом, который затем восстанавливается до воды
Анаэробное дыхание
Анаэробное дыхание отличается от аэробного только одним: наличием кислорода. Этот тип клеточного дыхания состоит в окислении моносахаридных сахаров, используя для окисления элемент, отличный от кислорода : производные азота (нитраты), производные серы (сульфаты и сульфиды), углекислый газ, ионы железа или марганца, селен (селенаты), мышьяк (арсенаты), среди прочих. Эти молекулы менее эффективны и вырабатывается меньше энергии, чем при использовании кислорода
Анаэробное дыхание отличается от ферментации и дает различные вещества в качестве побочных продуктов, в зависимости от элемента, используемого в качестве акцептора электронов. Этот метаболический механизм характерен для некоторых бактерий и микроорганизмов прокариот, обитающих в обедненных кислородом средах
Подробнее: анаэробное дыхание
Добавить комментарий