La respiration aérobie est l'un des procédés les plus courants trouvés dans un large éventail de la vie biologique. La première définition est que la respiration aérobie nécessite de l'oxygène, alors que la respiration anaérobie ne fonctionne pas. Les humains ont un processus de respiration aérobie complexe qui nécessite de l'oxygène pour alimenter les cellules, l'unité de base de la vie sur Terre.
Les parts de base de la vie
Le terme "cellule" a été utilisé la première fois en 1665 par Robert Hooke. Depuis lors, la cellule a révolutionné notre compréhension de la biologie. Lorsque nous mangeons, nous sommes vraiment nourrir les cellules, ce qui est l'une des idées de la théorie cellulaire développée en 1839. Au niveau atomique, la vie est principalement composée de carbone. La plupart des molécules importantes pour la vie sont composées d'un squelette de carbone plus l'oxygène et l'hydrogène. Phosphate et d'azote sont aussi parfois intégrante.
Le début de Respiration
Une fois que la digestion est terminée, l'énergie utilisable pénètre dans la cellule sous la forme de glucose, un sucre simple (un hydrate de carbone) qui se trouve couramment dans la nature. Pendant le processus métabolique, le glucose et l'oxygène forment les principaux réactifs. Les sous-produits sont le dioxyde de carbone, l'eau et l'ATP du transporteur d'énergie principale qui est utilisée dans tout le corps pour maintenir ses fonctions de base. La respiration commence dans le cytoplasme de la cellule, qui est la zone remplie de fluide entre la membrane en forme de paroi et le noyau central. De là, les transferts de processus dans la mitochondrie, qui est un peu comme la centrale électrique dans la plupart des cellules complexes. Les cellules procaryotes, qui sont plus simples et ont tendance à être endémiques à des organismes unicellulaires, ne disposent pas d'une mitochondrie et sont donc anaérobie.
glycolyse
Dans le cytoplasme, le glucose subit une série de réactions appelées glycolyse. Cela nécessite un investissement initial de deux ATP, ce qui casse la molécule de glucose en deux molécules distinctes appelé PGAL. PGAL subissent alors une série de réactions qui commence un processus constant de réarrangement. Les deux molécules perdent deux électrons et d'un atome d'hydrogène, ce qui convertit le NAD + en NADH. Comme les molécules subissent d'autres changements, deux ATPs sont produits, et de l'eau se dégage. Le résultat final de la glycolyse est de deux molécules de pyruvate.
Le cycle de Krebs
Comme la respiration entre dans la mitochondrie, il y a deux processus distincts. La première est appelée le cycle de Krebs (également connu sous le cycle de l'acide citrique). Avant le début du cycle, les deux molécules de pyruvate sont dénudés d'un atome de carbone, ce qui libère du dioxyde de carbone. Les molécules entrent dans le cycle de l'acétyl-CoA et subissent un réarrangement constant pour devenir des molécules différentes. Finalement, le procédé permet d'obtenir quatre molécules de dioxyde de carbone, six molécules de NADH, deux molécules de FADH2, et deux molécules d'ATP. Oxaloacétate, une molécule avec quatre atomes de carbone, est le résultat final de la pyruvate.
Chaîne de transfert d'électrons
La dernière étape est la chaîne de transfert d'électrons. Un atome d'hydrogène et des électrons sont extraits de la NADH et FADH2 qui a formé dans le cycle de Krebs. Electrons qui sont transférés à travers une série de chaînes galvanisent des ions positifs d'hydrogène (atomes avec une charge électrique) pour se déplacer d'avant en arrière à travers la membrane mitochondriale, qui entraîne la synthèse d'ATP. Trente-deux ATP sont produites. Les électrons restants se lient avec l'oxygène pour produire de l'eau. Si l'oxygène est pas présent, alors les électrons deviennent sauvegardés, l'arrêt du processus dans ses pistes.