Rakulise hingamise tähtsus

Mis tahes eluvormi eksisteerimiseks vajaliku energia tootmine toimub rakutasandil tänu keerulisele protsessile, mida nimetatakse rakuhingamiseks. Ilma võimeta luua viise metaboolse energia saamiseks ei oleks ükski eluvorm võimalik, mistõttu Rakulise hingamise tähtsus on võimaldada kasutada potentsiaalset keemilist energiat süsivesikuid, muude ainevahetusfunktsioonide arendamiseks, mis võimaldavad elu säilitada.

Kuigi on tõsi, et eukarüootsetes rakkudes on ka teist tüüpi orgaaniliste ainete ja anorgaaniliste elementide metaboolseid kombinatsioone, mis on võimelised energiat genereerida, nagu näiteks sellistes protsessides nagu lipolüüs, ei saa ühtegi neist läbi viia ilma eelmise põlvkonna energiatooteta. rakuhingamine, asetades selle protsessi metaboolsete funktsioonide püramiidi alusele elu arendamiseks ja järjepidevuse tagamiseks, seega ka selle Eluline tähtsus.

Rakuhingamise lähtepunktiks on alati hapniku ja süsivesikute kasutamine, et tekitada süsinikdioksiidi, vee ja ATP – adenosiintrifosfaadi – vabanemine raku energiaallikana kõigi muude funktsioonide jaoks metaboolne.

Mitokondrite funktsioon

Eukarüootsetes rakkudes langeb rakuhingamise funktsioon teatud tüüpi organellidele, mida nimetatakse mitokondriteks, ja metaboolsele protsessile, mis kasutab hapnikku energia tootmine ATP kujul on Krebsi tsükli produktide, mida nimetatakse ka sidrunhappeks, ja sellele järgneva fosforüülimise kombinatsiooni tulemus. oksüdatiivne.

Antud rakus leiduvate mitokondrite hulk sõltub otseselt nende hulgast energiat, mida see võib nõuda ja mida omakorda mõjutab koe tüüp, mis moodustavad. Selge näide on lihase ja neeru energiatarbimise võrdlus, esimese rakkudes kipub alati olema suurem arv mitokondreid kui teise omades.

See mitokondrite aktiivsus ei ole ainus, mille jaoks need olulised organellid eksisteerivad; nende sees on rasvhapete tsükli funktsioonid, elektronide transport ja protsessid seotud fosforüüliminekaks viimast on olulised ka energia tootmiseks. Samamoodi on nad nii nais- kui ka meessoost kaltsiumiioonide ja suguhormoonide tootmise reguleerivad üksused. Kogu selle koormaga vastutus mitokondritele omistatud, ei ole üllatav, et nende talitlushäire võib tekitada palju kahjustused, mis ulatuvad metaboolsete sündroomide tekkest kuni raku enda või isegi surmani individuaalne.

Prokarüootsetel rakkudel, nagu hästi teada, puuduvad rakulised organellid, mistõttu nende mehhanism hingamine energia tootmiseks toimub – ilma mitokondriteta – hajusalt selle tsütoplasma. See konkreetne seisund on võimaldanud neil paljudel nende liikidel välja töötada anaeroobse hingamise viisid muude anorgaaniliste elementide, näiteks lämmastikku ja väävlit kui peamist energiaallikat, ja isegi mõned võivad olla hapnikuga nii kokkusobimatud, et surevad selle juuresolekul kõrgel temperatuuril. summad.

Keskkonnast rakkudeni

Taimed ja loomad omastavad hapnikku õhust, veest ja isegi pinnasest täiesti erinevate mehhanismide kaudu.

Taimedel on mikrostruktuurid, mida nimetatakse stoomideks ja mis esinevad enamasti lehtedes ja mis võimaldavad hapnikku omastada. õhku taime hingamisfaasis, kasutades seda glükoosi genereerimiseks energia salvestamise allikana ja süsinikdioksiidi tootmiseks tootena jääk. Hiljem faasiga fotosünteestaimed muudavad salvestatud glükoosi ja süsinikdioksiidi, mida nad päikesevalguse mõjul keskkonnast võtavad, vajalikuks energiaks. nende kasvu ja muude funktsioonide arendamiseks, nagu õitsemine ja viljade tootmine, hapniku taasintegreerimine õhku sellises molekulaarses olekus, mis neil oli. võetud.

Teisest küljest on loomad arenenud välja erinevaid organeid hapniku omastamiseks sõltuvalt nende elukeskkonnast, seega elusloomad maapealsed on võimelised kopsude kaudu õhust hapnikku hankima, samas kui veeorganismidel on enamikul lõpused, kuigi on tõsi, et imetajad nagu vaalad ja delfiinid, aga ka mõnedel kaladel – kõik kuuluvad Dipnoi seltsi, koelakantide järeltulijad – on samuti kopsud, millega nad hapnikku kehast omastavad. õhku.

Viited

Salvati raamatukogu (1973). The evolutsioon liigist. Barcelona, ​​Hispaania. Salvati toimetajad.

Du Praw, E. (1971). bioloogia Rakuline ja molekulaarne. TEMA. Barcelona, ​​Hispaania. Omega Editions, S.A.

Lehninger, A. (1977). Biokeemia. 2. väljaanne. Havanna City, Kuuba. Toimetus Inimesed ja haridus.

Mathews, C. et al. (2005). Biokeemia. 3. väljaanne. Madrid Hispaania. Pearson-Addison Wesley.

Villa, C. (1996). Bioloogia. 8. väljaanne. Mehhiko. McGraw-Hill.