Hvad der produceres i løbet af aerob respiration?
Levende organismer kræver energi for at overleve. Selv i hvile, kroppen har brug for energi til livsfunktioner såsom vejrtrækning, blodcirkulation, hormon regulering og cellulær vækst og reparation. Levende celler er i stand til at høste energi fra fødevarer molekyler gennem cellulære kemiske processer, der producerer høj energi adenosin trifosfat (ATP) molekyler. Når ATP-produktion forekommer i nærværelse af oxygen, kaldes det aerob respiration, og ifølge BBC Højere Bitesize pædagogisk hjemmeside, sker denne proces i små rum i cellen kaldes mitokondrier.
Fødevarer og energi
Solen leverer den nødvendige energi til at opretholde livet. Gennem en proces, der kaldes fotosyntese, planter konvertere Suna € ™ s termisk energi til kemisk energi, og gemme det i form af kulhydrat molekyler. Når kulhydrater forbruges i kosten, er de opdelt i glucose, en simpel sukker, som er den vigtigste energikilde for de fleste af bodyâ € ™ s celler. Gennem aerob respiration, den bodyâ € ™ s celler høste energien lagres i glucosemolekyler og pakke det ind i mere brugbar energi form af ATP.
ATP
Den krop gemmer kemisk energi fra mad i de kemiske bindinger i ATP-molekyler. ATP består af en 5-carbon-sukker, en nitrogenholdig base og tre phosphatgrupper. Ifølge Dr. Mike Farabee, professor i biologi ved Estrella Mountain Community College i USA, er det meste af den energi, der leveres af ATP låst i bindingen mellem den anden og tredje phosphatgrupper. Når den tredje phosphatgruppe fjernes fra ATP er energi frigøres og anvendes af cellen til at udføre arbejde. Den resterende adenosindiphosphat (ADP) molekyle genbruges til at producere mere ATP.
Aerob respiration
Under aerob respiration, glucose og oxygen reagerer til frembringelse af carbondioxid, vand og energi. Processen sker i tre faser: glycolyse, citronsyre cyklus og elektron transport phosphorylering. Glykolyse ikke kræver oxygen og forekommer i den flydende del af cellen eller cytoplasma. Det producerer en nettogevinst på to ATP pr molekyle af glukose. Citronsyrecyklen og elektrontransport phosphorylering finde sted i specialiserede strukturer membranbundne i cellen kaldes mitokondrier. Den citronsyre cyklus genererer to ATP, og energirige NADH og FADH2 molekyler. Electron transport phosphorylering bruger energien fra otte NADH og to FADH2 molekyler produceret under citronsyrecyklus til at producere yderligere 32 ATP. De tre faser af aerob respiration kollektivt høster 36 ATP per glukose molekyle.
Aerob respiration fordele
Alle celler er i stand til at producere ATP uden ilt gennem glycolyse, men processen genererer kun to ATP per glucose molekyle og er ikke særlig effektiv. Ifølge Dr. Stan Eisen, direktør for Pre-professionelle sundhedsprogrammer på Christian Brothers University i USA, aerob respiration er cirka 37 procent effektiv, hvilket betyder, at 37 procent af den frie energi oprindeligt i glukose bliver gemt som ATP. Fermentation, en proces, der supplerer glycolyse og tillader kontinuerlig ATP-produktion i fravær af oxygen, er cirka 2 procent effektiv.
Yderligere energikilder
Kroppen bruger glucose som sin primære energikilde, og hvis al energien i et måltid ikke anvendes, er noget af det lagres som et stof kaldet glykogen, og resten omdannes til fedt og lagres i kroppens væv. Timer efter et måltid, kroppen bruger glykogen og i sidste ende fedt til energi. Når glykogen og fedtdepoter er udtømte, som forekommer i sult, protein, såsom det, der findes i musklerne, er opdelt til at levere den nødvendige energi til at opretholde grundlæggende livsfunktioner.