Le cellule ottengono energia attraverso un processo chiamato respirazione cellulare . Quando è disponibile l'ossigeno, questo processo procede tramite respirazione aerobica che è altamente efficiente. Tuttavia, quando l'ossigeno non è disponibile, le cellule passano a respirazione anaerobica , che è meno efficiente ma consente ancora loro di produrre un po 'di energia.

Ecco una rottura di come le cellule ottengono energia in assenza di ossigeno:

1. Glicolisi: Questa è la prima fase della respirazione aerobica e anaerobica. Si verifica nel citoplasma della cellula e abbatte il glucosio in piruvato, generando una piccola quantità di ATP (adenosina trifosfato), la valuta energetica della cellula.

2. Fermentazione: Questo è il percorso anaerobico che prende il sopravvento quando l'ossigeno non è disponibile. Ci sono due tipi principali:

* Fermentazione dell'acido lattico: Questo è usato dagli animali e da alcuni batteri. Il piruvato viene convertito in lattato, rigenerando NAD+ (nicotinamide adenina dinucleotide), che è necessaria per continuare la glicolisi. Questo processo è responsabile della sensazione di combustione nei muscoli durante l'esercizio fisico.

* Fermentazione alcolica: Questo è usato dal lievito e da alcuni batteri. Il piruvato viene convertito in etanolo e CO2, rigenerando anche NAD+. Ecco come vengono realizzate bevande alcoliche.

Punti chiave:

* Resa di energia: La respirazione anaerobica produce molto meno ATP della respirazione aerobica (solo 2 ATP per molecola di glucosio rispetto a 38 ATP). Questo è il motivo per cui gli organismi che si basano esclusivamente sulla respirazione anaerobica devono consumare molto più glucosio per soddisfare le loro esigenze energetiche.

* Prodotti di scarto: La respirazione anaerobica produce prodotti di scarto come acido lattico o etanolo, che possono essere dannosi ad alte concentrazioni.

* Soluzione a breve termine: La respirazione anaerobica è una soluzione temporanea per la produzione di energia in assenza di ossigeno. Non può sostenere la vita indefinitamente.

Esempi di organismi che usano la respirazione anaerobica:

* Cellule muscolari: Durante un intenso esercizio fisico, quando l'offerta di ossigeno non può soddisfare la domanda, le cellule muscolari passano alla fermentazione dell'acido lattico.

* lievito: Il lievito usa la fermentazione alcolica per produrre etanolo in assenza di ossigeno, che viene utilizzato nella birra e nella cottura.

* Alcuni batteri: Molti batteri possono sopravvivere in ambienti privati di ossigeno e usare la respirazione anaerobica.

In conclusione, le cellule possono ottenere energia anche quando l'ossigeno non è disponibile attraverso la respirazione anaerobica. Tuttavia, questo processo è meno efficiente e produce prodotti di scarto, rendendolo una soluzione a breve termine per la produzione di energia.