aeroobne hingamine

Bioloog

2022

Selgitame, mis on aeroobne hingamine, kuidas seda tehakse ja näiteid. Lisaks selle erinevad etapid ja anaeroobne hingamine.

Aeroobne hingamine toimub elusolendite rakkudes.

Mis on aeroobne hingamine?

Seda nimetatakse aeroobseks hingamiseks või aeroobseks hingamiseks, mis on seotud metaboolsete reaktsioonide seeriaga, mis toimuvad kehas.rakud selle elusolendid, mille kaudu saate Energia keemia lagunemisest molekulid orgaaniline (rakuline hingamine).

See on keeruline saamise protsess Energia, mis tarbib kütusena glükoosi (C6H12O6) ja lõpliku retseptorina hapnikku elektronid (oksüdant) reaktsioonis püroviinamarihappega (C3H4O3). See saadakse niisüsinikdioksiid (CO2), vesi (H2O) ja suur hulk adenosiintrifosfaati (ATP), biokeemilise energia ülimalt suur molekul.

See protsess on tüüpiline eukarüootidele ja nende teatud vormidele bakterja toimub järgmise valemi järgi:C6H12VÕI6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + ATP.

Aeroobse hingamise näited

Linnud kasutavad oma kopse õhust hapniku saamiseks.

Mõned aeroobse hingamise näited on:

  • The ainevahetus selle Inimesed, roomajad, linnud jaimetajad täielikult kasutavad nad oma kopse õhust hapniku saamiseks.
  • Kalade ja teiste veeloomade ainevahetus, millel on lõpused hapniku saamiseks Vesi.
  • Putukate metabolism, mis sisaldavad hapnikku õhku hingetoru kaudu kogu kehas. Teine juhtum on ussid ja ussid, mis teevad sama nahaga (nahahingamine).

Aeroobse hingamise etapid

Aeroobne hingamine on keeruline protsess, mis hõlmab pika keemilise reaktsiooni etappe. Need etapid on:

  • Glükolüüs. Aeroobse hingamise esimene etapp toimub tsütoplasma rakkudest ja on glükoosi (ja triglütseriididest saadava glütserooli, kui see on olemas) oksüdatsioon. See protsess lõhub selle suhkru iga molekuli sidemed ja saab vastutasuks kaks püroviinamarihappe molekuli koos kahe ATP molekuliga.
  • Püroviinamarihappe oksüdatiivne dekarboksüülimine. Püruviinhappe molekulid sisenevad tsütoplasmasse maatriksisse mitokondrid (raku energeetilised organellid), kus neid töödeldakse kompleksigaensüümid (püruvaatdehüdrogenaas), mis eemaldavad süsinikuaatomi (dekarboksüülimine), vabanevad CO2-na ja seejärel kaks vesinikuaatomit (dehüdrogeenimine). Selle tulemusena saadakse atsetüülradikaalid (-CO-CH3), millega algab järgmine faas.
  • Krebsi tsükkel. Hingamise viimane faas toimub mitokondriaalse maatriksi metaboolses tsüklis, mida tuntakse Krebsi tsüklina. See algab eelmise faasi atsetüüliga, mis allutatakse oksüdatsioonile, et tekitada kaks CO2 molekuli ja energiat guanosiintrifosfaadi (GTP) ja muude kasutatavate redutseerivate molekulide kujul.

Siis kett keemilised reaktsioonid mis reoksüdeerivad eelmises faasis redutseeritud ensümaatilised komponendid, muutes need kättesaadavaks uueks kasutuseks ja saades protsessi käigus uue ATP.

Viimane esineb juba mitokondrite sisemembraanis. Protsessi käigus vabanevad elektronid ja prootonid võetakse hapnik endasse, mis seejärel redutseeritakse veeks.

Anaeroobne hingamine

Anaeroobset hingamist eristab aeroobsest hingamisest hapniku olemasolu.

Anaeroobne ehk anaeroobne hingamine erineb aeroobsest ühe asja poolest: hapniku olemasolu. Seda tüüpi rakuhingamine seisneb monosahhariidsuhkrute oksüdeerimises-redutseerimises, kasutades oksüdeerimiseks muid elemente peale hapniku: lämmastiku derivaadid (nitraadid), väävli (sulfaadid ja sulfiidid), süsinikdioksiidi, ioonid muu hulgas raud või mangaan, seleen (selenaat), arseen (arsenaat). Need molekulid on vähem efektiivsed ja toodetakse vähem energiat kui hapnikku kasutades.

Anaeroobne hingamine erineb kääritamine, ja toodab erinevaid aineid kõrvalproduktidena, olenevalt elektroniaktseptorina kasutatavast elemendist. See metaboolne mehhanism on tüüpiline teatud bakteritele ja mikroorganismid prokarüootid, kes elavad keskkondades madal hapnikusisaldus.

!-- GDPR -->