Περιεχόμενο
Η κυτταρική αναπνοή αναφέρεται σε μια διαδικασία με την οποία τα κύτταρα μετατρέπουν τα τρόφιμα σε ενέργεια. Η ζύμωση είναι μια συγκεκριμένη χημική αντίδραση στον αναπνευστικό κύκλο. Αυτό συμβαίνει όταν τα κύτταρα δεν έχουν πρόσβαση στο οξυγόνο, μια κατάσταση που επίσης είναι γνωστή ως αναερόβια αναπνοή. Η διαδικασία ζύμωσης παράγει πολύ λιγότερη ενέργεια από την αερόβια ή την αναπνοή που βασίζεται στο οξυγόνο.
Γλυκόλυση και ζύμωση
Η γλυκόλυση είναι το πρώτο βήμα του αναπνευστικού κύκλου. Εμφανίζεται τόσο στην αερόβια όσο και στην αναερόβια αναπνοή. Κατά τη διάρκεια της γλυκόλυσης, τα μόρια γλυκόζης μειώνονται σε ουσίες που ονομάζονται πυροσταφυλικές. Εάν υπάρχει διαθέσιμο οξυγόνο, το πυροσταφυλικό οξύ θραύεται ακόμη περισσότερο και υποφέρει από πολλές χημικές αντιδράσεις για να παράγει μια μεγάλη ποσότητα ενέργειας. Εάν δεν υπάρχει διαθέσιμο οξυγόνο, το πυροσταφυλικό υφίσταται τη διαδικασία ζύμωσης, η οποία παράγει μια μικρή ποσότητα ενέργειας μαζί με το αλκοόλ ή το γαλακτικό οξύ.
Ζύμωση και ενέργεια
Σύμφωνα με την ιστοσελίδα Chemistry for Biologists, η ζύμωση παράγει περίπου δέκα τοις εκατό μόνο της ενέργειας που παράγεται σε αερόβια αναπνοή, αρκετή για να συνεχίσει να εκτελεί γλυκόλυση. Οι οργανισμοί με βάση το οξυγόνο (όπως οι άνθρωποι) μπορούν να επιβιώσουν για πολύ περιορισμένο χρονικό διάστημα με τη μικρή ποσότητα ενέργειας που παράγεται στη ζύμωση.
Ζύμωση και φυτά
Η ζύμωση είναι πολύ συχνότερη στα φυτά απ 'ό, τι στα ζώα. Στα φυτά, η αιθανόλη είναι ένα από τα επιθυμητά προϊόντα ζύμωσης. Οι παραγωγοί οινοπνευματωδών ποτών απαιτούν να ζυμωθούν συστατικά και να ληφθεί η περιεκτικότητα σε αλκοόλη των ποτών. Για παράδειγμα, η μπύρα παράγεται από ζυμωμένους κόκκους.
Ζύμωση και άσκηση
Όταν οι άνθρωποι ασκούνται, καταναλώνουν συνήθως οξυγόνο ταχύτερα από ό, τι μπορεί να ανανεωθεί. Για το λόγο αυτό, τα μυϊκά κύτταρα είναι σε θέση να ασκούν προσωρινή αναερόβια αναπνοή. Όταν δεν υπάρχει επαρκής διαθεσιμότητα οξυγόνου λόγω άσκησης, τα μυϊκά κύτταρα ζυμώνουν, παράγοντας γαλακτικό οξύ, το οποίο στη συνέχεια συσσωρεύεται στους μύες, προκαλώντας κράμπες, πόνο και κόπωση.
Σκοπός της αερόβιας αναπνοής
Η αερόβια αναπνοή παρέχει ενέργεια στα περισσότερα όργανα και κύτταρα στους ανθρώπους. Η μεγάλη ποσότητα ενέργειας που παράγεται επιτρέπει στους ζωτικούς μύες, όπως η καρδιά, και οι ακούσιοι αναπνευστικοί μύες, να συνεχίσουν να λειτουργούν. Η αερόβια αναπνοή απαιτείται επίσης για τις λειτουργίες του εγκεφάλου καθώς και για την κίνηση των εθελοντών μυών.
