Obsah
- TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
- Čo je to bunkové dýchanie?
- Aeróbne vs anaeróbne dýchanie
- Nový (ish) objav
Keď počujete termín dýchanie, môžete prirodzene premýšľať o svojich pľúcach, pretože dýchanie znamená dýchanie. Avšak, bunkové dýchanie je spôsob, akým vaše bunky produkujú energiu z molekúl jedla, ktoré jete.
Tento proces môže byť aeróbny alebo anaeróbny - vyžaduje kyslík alebo nie. Pokiaľ ide o eukaryoty, ktoré majú všetky odlišné jadrá obsahujúce svoju genetickú informáciu, typ bunkového dýchania sa líši v závislosti od okolností a dokonca aj od druhu.
TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
Väčšina eukaryotických buniek používa aeróbne dýchanie, ktorý sa spolieha na kyslík a je najúčinnejší na výrobu energie. Niektoré eukaryotické bunky sa však obracajú na anaeróbne dýchanie keď nie je k dispozícii kyslík. Vedci nedávno objavili tri prekvapujúce eukaryoty, ktoré žijú v časti oceánu bez kyslíka, a preto vždy používajú anaeróbne dýchanie.
Čo je to bunkové dýchanie?
Všetky živé veci potrebujú energiu. Proces odpočúvania energie sa však nekončí, keď prehĺtate burrito. Bunkové dýchanie je a biochemická cesta ktorý uvoľňuje energiu uloženú v chemických väzbách, ktoré drží tieto molekuly potravín pohromade.
Eukaryotické bunky všeobecne používajú aeróbne dýchanie - vyžaduje kyslík - na výrobu použiteľnej energie zvanej ATP z molekúl glukózy. Všeobecná schéma pre aeróbne dýchanie v eukaryotických bunkách zahŕňa tri zložité kroky: glykolýza, cyklus kyseliny citrónovej a transportný reťazec elektrónov reakcie. Tento typ dýchania sa väčšinou odohráva v špecializovaných organelách zvaných mitochondrie.
Na druhej strane prokaryotické bunky majú tendenciu používať anaeróbne dýchanie - nevyžadujúce kyslík. Aj keď môžu používať aeróbne dýchanie, sú často schopní vytvoriť dostatok energie prostredníctvom anaeróbneho dýchania. Prvým krokom s anaeróbnou respiráciou je tiež glykolýza, ktorá poskytuje dve molekuly ATP z jednej glukózy.
Produkuje tiež pyruvát, ktorý potom môže ísť dvoma spôsobmi: smerom k fermentácii alebo k kyseline mliečnej (za určitých okolností sa používajú v živočíšnych bunkách). Tento typ bunkového dýchania sa väčšinou vyskytuje v cytoplazma.
Aeróbne vs anaeróbne dýchanie
Energetický výnos z anaeróbneho dýchania nie je taký dobrý ako výťažok z aeróbneho dýchania. Z tohto dôvodu eukaryoty vždy používajú aeróbne bunkové dýchanie, keď majú k dispozícii kyslík. Avšak eukaryotické bunky sa niekedy obracajú na anaeróbne dýchanie, keď dôjdu kyslík, ktorý potrebujú na aeróbne dýchanie.
Najlepším príkladom je váš svalové bunky, Keď ste pracovali tak tvrdo, že vaše svalové bunky vyčerpali všetok dostupný kyslík, vaše bunky jednoducho prejdú na anaeróbnu cestu, aby vás udržali v chode. To vytvára kyselina mliečna, ktoré sa môžu v srdci oxidovať na energiu alebo sa môžu zmeniť na späť na glukózu v pečeni, ak to už nie je potrebné.
Nový (ish) objav
Vedci dlho verili, že zatiaľ čo niektoré eukaryotické bunky sa obrátili na anaeróbne dýchanie, keď to absolútne museli, a že všetky eukaryoty sa prednostne spoliehali na aeróbne dýchanie. Predstavte si ich prekvapenie, keď objavili existenciu mnohobunkových organizmov, ktoré sa s kyslíkom nikdy nestretli, oveľa menej ich použili na bunkové procesy!
V roku 2010 vedci vyčesávaní na dno Stredozemného mora našli tri takéto druhy pochované v sedimentoch - asi 10 000 stôp pod hladinou oceánu. Toto povodie je hypersalinníalebo asi osemkrát slanejšia ako bežná morská voda. Táto hustota znamená, že voda v nádrži sa nemôže miešať s normálnou morskou vodou nad ňou, čo ju robí anoxickéalebo úplne bez kyslíka.
Vedci pridali tri organizmy, ktoré našli, do naposledy pomenovaného živočíšneho kmeňa, ktorý sa volá Loricifera; teraz sa im hovorí Spinoloricus cinziae, Rugiloricus nov. sp. a Pliciloricus nov. sp, Pretože títo drobní morskí tvorovia trávia celý svoj život bez toho, aby sa stretli s kyslíkom, ich mitochondrie sú podobné hydrogenosomes, ktoré sú organely, ktoré vykonávajú anaeróbne dýchanie u mnohých jednobunkových parazitov.