Solujen hengitys ja fermentaatio
Cellular Respiration vs. Fermentation
Hengitys on elintärkeä tapa kasvien ja eläinten soluille energian saamiseksi ja hyödyntämiseksi. Ilman tätä energiaa kasvien ja eläinten ruumiissa olevat solut eivät toimi ja lopulta hajoavat ja kuolevat. Sokerin hajoaminen energiaan ja säilyttäminen ATP: ssä on avain elävien organismien eloonjäämiseen.
ATP: n muodostuminen käsittää kaksi erilaista prosessia, solujen hengityksen ja käymisen. Reaktioita näihin prosesseihin kontrolloidaan entsyymeillä ja niihin liittyy elektronien häviäminen ja saanti.
Soluhengitys
Soluvälitteinen hengitys tapahtuu organismien soluissa käyttäen aineenvaihduntareaktioita ja prosesseja biokemiallisen energian muuntamiseksi niiden absorboiduista ravintoaineista, jotka ne absorboivat ATP: hen tai adenosiinitrifosfaattiin ja jätteistä vapautuviin tuotteisiin.
Ravinnet, kuten sokeri, aminohapot ja rasvahapot, elektronin vastaanottaja, joka voi olla happea (aerobiset organismit) tai muut epäorgaaniset luovuttajat, kuten rikki, metalli-ioneja, metaania tai vetyä (joita anaerobiset organismit käyttävät) säilytetään ATP: ssä ja sitä käytetään biosynteesiin, liikenteeseen ja molekyylien kuljettamiseen solukalvoissa.
Soluteho voi olla aerobinen tai anaerobinen. Aerobinen hengitys vaatii happea ATP: n tuottamiseksi, ja kasvit ja eläimet käyttävät sitä hyödyntäessään saamaa energiaa.
Anaerobinen hengitys ei vaadi happea ja käyttää glykolyysiä glukoosin molekyylin muuntamiseksi kahdeksi pyruvaattimolekyyliksi. Sitten pyruvaatti hapetetaan, jotta se pääsee sitruunahapposykliin, joka luo kaksi jätettä, vettä ja hiilidioksidia.
Käyminen
Kun pyruvaatti ei ole hapettunut, se käydään fermentaatioprosessissa. Se muunnetaan sitten jätetuotteeksi laktaattiin tai maitohappoon (maitohappokäymistö) ja etanoliin (etanoli tai alkoholipitoinen fermentaatio).
Vankan harjoittelun aikana käyminen tapahtuu lihaksissa rajoitetun hapen syötön takia, mikä aiheuttaa maitohappoa, joka myös aiheuttaa lihaskramppeja. Sokerit ovat erittäin tärkeitä fermentaatiossa ja niin on hiiva. Se auttaa etanolin tuottamisessa alkoholijuomissa ja hiilidioksidissa.
Fermentaatiolla on monia käyttötapoja elintarvike- ja polttoainealalla. Etanoli on energialähde, jota voidaan käyttää bensiinin bensiiniin. Hedelmättömiä elintarvikkeita on käynyt fermentaatioprosessin läpi. Sitä käytetään myös juustojen, makkaroiden, jogurttien ja etikan luomiseen ja säilömiseen.
Yhteenveto:
1. Cellular hengitys käyttää happea elektronin vastaanottajana ATP: n muodostuksessa, kun fermentaatio käyttää epäorgaanisia luovuttajia, kuten rikkiä ja metaania ATP: n muodostumisessa. 2. Sekä soluvälitteinen hengitys että fermentointi muuntavat ravintoaineita sokerista, aminohapoista ja rasvahapoista ATP: n muodostamiseksi, mutta ne eroavat toisistaan prosesseissaan ja energiansa tasosta, joita ne vapauttavat. 3. Cellular hengitys tuottaa 38 ATP, kun fermentointi tuottaa vain 2 ATP. 4. Cellular hengitys on tehokkaampaa kuin fermentaatio ATP: n tuottamisessa. 5. ATP-tuotanto soluhengityksessä on hitaampaa kuin fermentaatiossa. 6. Käymistilassa tuotettua energiaa voidaan käyttää, kun soluhengityksen energiantuotanto hidastuu riittämättömän hapen syötön vuoksi. 7. Fermentaatiota käytetään hitaamman ATP-tuotannon täydentämiseen soluhengityksessä.