المحتوى
التنفس الخلوي الهوائي هو العملية التي تقوم بها خلايا الكائن الحي بتحطيم الطعام وتحويله إلى طاقة تحتاجها لأداء وظائفها الأساسية. لا يمكن التقليل من أهمية التنفس الهوائي في الكائنات الحية. بدون هذه العملية ، لن يبقى أي شيء حي.
عملية التنفس الخلوية الهوائية
التنفس الهوائي عبارة عن سلسلة من ردود الفعل يتم فيها إطلاق الطاقة من الجلوكوز. يتم استخدام الجلوكوز والأكسجين ، ويتم إنتاج ثاني أكسيد الكربون كنفايات. تمر خلايا البشر والحيوانات والنباتات بهذه العملية باستمرار ، حتى عند الراحة. تحدث معظم ردود الفعل داخل الميتوكوندريا ، وهي كائنات صغيرة داخل السيتوبلازم.
في النباتات ، تسمى عملية استخدام الطاقة الضوئية من الشمس لتحويل ثاني أكسيد الكربون والماء إلى غذاء (الجلوكوز) التمثيل الضوئي. يحدث هذا على مرحلتين. أولاً ، تقوم الأجزاء الموجودة في خلايا النباتات التي تسمى البلاستيدات الخضراء بالتقاط أشعة الشمس وتخزين طاقتها في مادة كيميائية تسمى ATP. بعد ذلك ، يُنتج ATP السكر والمركبات العضوية ، وتحتاج النباتات الغذائية إلى العيش والنمو. المرحلة الأولى تحتاج إلى أشعة الشمس ، ولكن يمكن أن تحدث المراحل الثانية بدون أشعة الشمس - حتى في الليل.
أهمية الطاقة
المصدر الرئيسي للطاقة في العالم هو الشمس.لا يحتاج البشر إلى أشعة الشمس المباشرة للبقاء على قيد الحياة ، ولكن إذا لم يكن لدينا ضوء الشمس ، فلن يكون هناك أشكال حياة. تستخدم النباتات أشعة الشمس لإنشاء طعامها من خلال عملية التمثيل الضوئي ، ثم يتم أكلها بواسطة الحيوانات التي تأخذ هذه الطاقة إلى أجسامها. ثم تأكل الحيوانات الأخرى الحيوانات التي تأكل النباتات ، وتمرير الطاقة من كائن حي إلى آخر.
تحتاج جميع أشكال الحياة إلى الطاقة ، من البشر والحيوانات إلى النباتات والفطريات والطحالب. تستخدم الطاقة المنبعثة أثناء التنفس بعدة طرق. على سبيل المثال ، قد يتم استخدامه لإنشاء جزيئات أكبر من جزيئات أصغر ، مثل عندما تنتج النباتات الأحماض الأمينية من السكريات والنترات والمواد المغذية الأخرى ، والتي تستخدم بعد ذلك في صنع البروتينات.
تستخدم الحيوانات والبشر الطاقة لتقلص عضلاتهم للسماح لهم بالتحرك. تساعد الطاقة أيضًا في الحفاظ على درجة حرارة ثابتة للجسم.
التنفس اللاهوائي في البشر
التنفس اللاهوائي هو نوع آخر من التنفس الخلوي. يحتاج التنفس الهوائي إلى أكسجين ، لكن التنفس اللاهوائي لا يحتاج إلى ذلك. أهمية التنفس اللاهوائي في البشر تتعلق العضلات أثناء ممارسة الرياضة. عندما لا يحصل الجسم على كمية كافية من الأكسجين أثناء التمرين ، يعتمد على التنفس اللاهوائي لإمداد الطاقة.
مثل التنفس الهوائي ، ينفث التنفس اللاهوائي أيضًا الجلوكوز ، لكنه يطلق فقط حوالي 5 بالمائة من الطاقة الناتجة عن التنفس الهوائي ، لكل جزيء من الجلوكوز. بدلاً من ثاني أكسيد الكربون والماء ، ينتج التنفس اللاهوائي حمض اللبنيك.