Zawartość
- Glikoliza i fermentacja
- Fermentacja i energia
- Fermentacja i rośliny
- Fermentacja i ćwiczenia
- Cel oddychania tlenowego
Oddychanie komórkowe odnosi się do procesu, w którym komórki przekształcają żywność w energię. Fermentacja jest specyficzną reakcją chemiczną w cyklu oddechowym. Zdarza się, gdy komórki nie mają dostępu do tlenu, stan znany również jako oddychanie beztlenowe. Proces fermentacji wytwarza znacznie mniej energii niż oddychanie tlenowe lub tlenowe.
Różnica między fermentacją a oddychaniem komórkowym (obraz komórki 72 z chrisharvey z Fotolia.com)
Glikoliza i fermentacja
Glikoliza jest pierwszym etapem cyklu oddechowego. Występuje zarówno w oddychaniu tlenowym, jak i beztlenowym. Podczas glikolizy cząsteczki glukozy są redukowane do substancji zwanych pirogronianem. Jeśli dostępny jest tlen, pirogronian jest łamany jeszcze bardziej i cierpi na wiele reakcji chemicznych, aby wytworzyć dużą ilość energii. Jeśli tlen nie jest dostępny, pirogronian przechodzi proces fermentacji, który wytwarza niewielką ilość energii wraz z alkoholem lub kwasem mlekowym.
Fermentacja i energia
Według strony internetowej Chemistry for Biologists, fermentacja generuje w przybliżeniu dziesięć procent energii wytwarzanej podczas oddychania tlenowego, wystarczającej do kontynuowania glikolizy. Organizmy oparte na tlenach (takie jak ludzie) mogą przetrwać przez bardzo ograniczony czas z niewielką ilością energii wytwarzanej podczas fermentacji.
Fermentacja i rośliny
Fermentacja występuje znacznie częściej u roślin niż u zwierząt. W roślinach etanol jest jednym z pożądanych produktów fermentacji. Producenci napojów alkoholowych wymagają składników do fermentacji i zawartości alkoholu w napojach. Na przykład piwo wytwarzane jest ze sfermentowanego ziarna.
Fermentacja i ćwiczenia
Kiedy ludzie ćwiczą, zwykle zużywają tlen szybciej niż mogą być odnowione. Z tego powodu komórki mięśniowe są w stanie wykonywać tymczasowe oddychanie beztlenowe. Gdy nie ma wystarczającej dostępności tlenu z powodu ćwiczeń, komórki mięśniowe fermentują, wytwarzając kwas mlekowy, który następnie gromadzi się w mięśniach, powodując skurcze, ból i zmęczenie.
Cel oddychania tlenowego
Oddychanie tlenowe dostarcza energii większości narządów i komórek u ludzi. Duża ilość wytworzonej energii pozwala na funkcjonowanie ważnych mięśni, takich jak serce i mimowolne mięśnie oddechowe. Oddychanie tlenowe jest również potrzebne dla funkcji mózgu, jak również dla ruchu mięśni dobrowolnych.