Μπορεί ένα κύτταρο να παράγει ΑΤΡ απουσία οξυγόνου;

Ναι, τα κύτταρα μπορούν να παράγουν ΑΤΡ απουσία οξυγόνου μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται αναερόβια αναπνοή . Αυτή η διαδικασία είναι λιγότερο αποτελεσματική από την αερόβια αναπνοή, η οποία χρησιμοποιεί οξυγόνο, αλλά επιτρέπει στα κύτταρα να επιβιώσουν σε περιβάλλοντα όπου το οξυγόνο είναι περιορισμένο.

Δείτε πώς λειτουργεί:

* γλυκόλυση: Αυτό είναι το πρώτο στάδιο τόσο της αερόβιας όσο και της αναερόβιας αναπνοής και εμφανίζεται στο κυτταρόπλασμα του κυττάρου. Η γλυκόζη χωρίζεται σε πυροσταφυλικό, παράγοντας μια μικρή ποσότητα ΑΤΡ (2 μόρια).

* Ζύμωση: Αυτό είναι το βασικό βήμα στην αναερόβια αναπνοή. Το πυροσταφυλικό μετατρέπεται περαιτέρω σε γαλακτικό (σε ζώα και μερικά βακτήρια) ή αιθανόλη (σε ζύμη και σε μερικά βακτήρια). Αυτή η μετατροπή αναγεννά την NAD+, η οποία είναι απαραίτητη για τη συνέχιση της γλυκόλυσης.

Τύποι αναερόβιας αναπνοής:

* ζύμωση γαλακτικού οξέος: Αυτό συμβαίνει στα μυϊκά κύτταρα κατά τη διάρκεια της έντονης άσκησης όταν η παροχή οξυγόνου είναι περιορισμένη. Το πυροσταφυλικό μετατρέπεται σε γαλακτικό, το οποίο μπορεί να συσσωρευτεί στους μύες και να προκαλέσει κόπωση.

* αλκοολική ζύμωση: Αυτό χρησιμοποιείται από ζύμη και μερικά βακτήρια για την παραγωγή αλκοόλ. Το πυροσταφυλικό μετατρέπεται σε αιθανόλη και διοξείδιο του άνθρακα.

Σημαντική σημείωση: Η αναερόβια αναπνοή παράγει πολύ λιγότερη ΑΤΡ από την αερόβια αναπνοή (μόνο 2 μόρια ΑΤΡ ανά μόριο γλυκόζης σε σύγκριση με 38 στην αερόβια αναπνοή). Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι οργανισμοί που βασίζονται στην αναερόβια αναπνοή έχουν χαμηλότερη ενέργεια.

Συνοπτικά: Ενώ το οξυγόνο είναι η προτιμώμενη πηγή καυσίμου για την παραγωγή ΑΤΡ, τα κύτταρα μπορούν ακόμα να παράγουν ενέργεια μέσω αναερόβιας αναπνοής ελλείψει οξυγόνου. Αυτό τους επιτρέπει να επιβιώσουν σε περιβάλλοντα που στερούν οξυγόνο, αλλά είναι λιγότερο αποτελεσματική από την αερόβια αναπνοή.