Ποια είναι η διαδικασία που χρησιμοποιούν τα ζώα για την απελευθέρωση ενέργειας από τα τρόφιμα που τρώνε;

Τα ζώα, όπως όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί, χρησιμοποιούν μια διαδικασία που ονομάζεται κυτταρική αναπνοή να απελευθερώσουν ενέργεια από τα τρόφιμα που τρώνε. Αυτή η διαδικασία μπορεί να αναλυθεί σε τέσσερα κύρια στάδια:

1. γλυκόλυση: Αυτό συμβαίνει στο κυτταρόπλασμα των κυττάρων. Η γλυκόζη, μια απλή ζάχαρη, χωρίζεται σε πυροσταφυλικό. Αυτή η διαδικασία παράγει μια μικρή ποσότητα ΑΤΡ (τριφωσφορική αδενοσίνη), το ενεργειακό νόμισμα των κυττάρων.

2. Οξείδωση πυροσταφυλικού: Το πυροσταφυλικό εισέρχεται στα μιτοχόνδρια, τα powerhouses του κυττάρου. Εδώ, μετατρέπεται σε ακετυλο-ΟοΑ, ένα μόριο που μπορεί να εισέλθει στον κύκλο Krebs.

3. Κύκλος Krebs (κύκλος κιτρικού οξέος): Αυτός ο κύκλος λαμβάνει χώρα στη μιτοχονδριακή μήτρα. Το ακετυλο-ΟοΑ οξειδώνεται, απελευθερώνοντας ηλεκτρόνια και διοξείδιο του άνθρακα. Αυτή η διαδικασία παράγει επίσης μια μικρή ποσότητα μεταφορέων ΑΤΡ και ηλεκτρονίων (NADH και FADH2).

4. Αυτό συμβαίνει σε όλη την εσωτερική μιτοχονδριακή μεμβράνη. Τα ηλεκτρόνια από το NADH και το FADH2 περνούν κατά μήκος μιας αλυσίδας πρωτεϊνών, απελευθερώνοντας ενέργεια που χρησιμοποιείται για την αντλία πρωτονίων σε όλη τη μεμβράνη. Αυτό δημιουργεί μια κλίση συγκέντρωσης και η ροή των πρωτονίων πίσω από τη μεμβράνη χρησιμοποιείται για τη δημιουργία της πλειοψηφίας του ΑΤΡ.

Συνοπτικά, η κυτταρική αναπνοή μπορεί να περιγραφεί ως εξής:

* Τρόφιμα (γλυκόζη) + οξυγόνο → διοξείδιο του άνθρακα + νερό + ενέργεια (ATP)

Η ενέργεια που απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια της κυτταρικής αναπνοής είναι απαραίτητη για όλες τις διαδικασίες ζωής, όπως:

* συστολή μυών

* Μεταφορά νευρικής ώθησης

* Σύνθεση πρωτεΐνης

* Διατήρηση της θερμοκρασίας του σώματος

* Ανάπτυξη και ανάπτυξη

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι δεν χρησιμοποιούν όλα τα ζώα τον ίδιο τύπο κυτταρικής αναπνοής. Ορισμένα ζώα, όπως αυτά που ζουν σε περιβάλλοντα φτωχού οξυγόνου, χρησιμοποιούν αναερόβια αναπνοή, η οποία δεν απαιτεί οξυγόνο. Ωστόσο, η αναερόβια αναπνοή είναι λιγότερο αποτελεσματική όσον αφορά την παραγωγή ΑΤΡ.