Τι συμβαίνει όταν ένα κύτταρο απελευθερώνει ενέργεια από τα τρόφιμα χωρίς να χρησιμοποιεί οξυγόνο;
Ακολουθεί μια ανάλυση του τι συμβαίνει:
1. Γλυκόλυση: Το πρώτο βήμα τόσο στην αναερόβια όσο και στην αερόβια αναπνοή είναι η γλυκόλυση , όπου η γλυκόζη (ζάχαρη) χωρίζεται σε πυροσταφυλικό. Αυτή η διαδικασία δημιουργεί μια μικρή ποσότητα ΑΤΡ (ενεργειακό νόμισμα του κυττάρου).
2. Ζύμωση: Στην αναερόβια αναπνοή, το πυροσταφυλικό χωρίζεται περαιτέρω σε διαφορετικά προϊόντα, ανάλογα με τον τύπο της ζύμωσης:
* ζύμωση γαλακτικού οξέος: Αυτό συμβαίνει σε ζωικά κύτταρα και μερικά βακτήρια. Το πυροσταφυλικό μετατρέπεται σε γαλακτικό, το οποίο μπορεί να συσσωρευτεί στους μυς, οδηγώντας σε κόπωση των μυών.
* αλκοολική ζύμωση: Αυτό συμβαίνει σε ζυμομύκητες και μερικά βακτήρια. Το πυροσταφυλικό μετατρέπεται σε αιθανόλη και διοξείδιο του άνθρακα. Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιείται στη ζυθοποιία και το ψήσιμο.
Βασικά σημεία:
* χαμηλότερη απόδοση ATP: Η αναερόβια αναπνοή παράγει πολύ λιγότερο ΑΤΡ από την αερόβια αναπνοή (μόνο 2 ΑΤΡ ανά μόριο γλυκόζης σε σύγκριση με 38 ΑΤΡ).
* Προϊόντα απόρριψης: Η αναερόβια αναπνοή παράγει απόβλητα όπως γαλακτικό ή αιθανόλη, η οποία μπορεί να είναι επιβλαβής σε υψηλές συγκεντρώσεις.
* Προσωρινή λύση: Η αναερόβια αναπνοή είναι μια προσωρινή λύση για την παραγωγή ενέργειας όταν το οξυγόνο είναι περιορισμένη. Επιτρέπει στα κύτταρα να λειτουργούν για σύντομο χρονικό διάστημα, αλλά δεν είναι βιώσιμο μακροπρόθεσμα.
Παραδείγματα αναερόβιας αναπνοής:
* κύτταρα μυών κατά τη διάρκεια της έντονης άσκησης: Όταν οι μύες δουλεύουν σκληρά και δεν λαμβάνουν αρκετό οξυγόνο, μεταβαίνουν σε αναερόβια αναπνοή. Αυτό οδηγεί στη συσσώρευση του γαλακτικού, προκαλώντας πόνο στους μυς.
* Ζύμα στο ψωμί: Η ζύμη χρησιμοποιεί αλκοολική ζύμωση για να παράγει διοξείδιο του άνθρακα, γεγονός που κάνει το ψωμί να αυξάνεται.
* Βακτήρια στην παραγωγή γιαουρτιού: Τα βακτήρια χρησιμοποιούν ζύμωση γαλακτικού οξέος για να παράγουν γαλακτικό οξύ, το οποίο δίνει γιαούρτι τη χαρακτηριστική του ξινή γεύση.
Συμπερασματικά, η αναερόβια αναπνοή επιτρέπει στα κύτταρα να παράγουν ενέργεια χωρίς οξυγόνο, αλλά είναι λιγότερο αποδοτικό και παράγει προϊόντα αποβλήτων. Είναι ένα προσωρινό διάλυμα που χρησιμοποιούνται από τους οργανισμούς όταν το οξυγόνο είναι σπάνιο.
