細胞呼吸の重要性

あらゆる形態の生命が存在するために必要なエネルギーの生成は、細胞呼吸と呼ばれる複雑なプロセスのおかげで、細胞レベルで行われます。 したがって、代謝エネルギーを得る方法を生成する能力がなければ、いかなる生命形態も存在できません。 細胞呼吸の重要性は、細胞の潜在的な化学エネルギーの利用を可能にすることです。 炭水化物、生命の維持を可能にする他の代謝機能の発達のために。

真核細胞には有機物質と無機元素の他のタイプの代謝の組み合わせが存在することは事実ですが、 例えば脂肪分解などのプロセスでは、エネルギーを生成しますが、それらはいずれも、前に生成されたエネルギー生成物なしでは実行できません。 細胞呼吸は、このプロセスを生命の発達と継続のための代謝機能のピラミッドの底辺に位置付けています。 極めて重要です。

細胞呼吸は常に酸素と炭水化物の使用を出発点としており、その結果、 他のすべての機能のための細胞エネルギー源としての二酸化炭素、水、ATP（アデノシン三リン酸）の放出 代謝的な。

ミトコンドリアの働き

真核細胞では、細胞呼吸の機能は、ミトコンドリアとして知られる特定の種類の細胞小器官と、酸素を利用して代謝プロセスを担当します。 ATP の形でのエネルギー生成は、クエン酸とも呼ばれるクレブス回路の生成物とその後のリン酸化の組み合わせの結果です。 酸化的な。

特定の細胞内に存在するミトコンドリアの量は、 これに必要なエネルギーは、組織の種類によって影響を受けます。 構成します。 わかりやすい例は、筋肉と腎臓のエネルギー消費量の比較です。前者の細胞は常に後者の細胞よりもミトコンドリアの数が多い傾向があります。

これらの重要な細胞小器官が存在するのは、ミトコンドリアのこの活動だけではありません。その中には、脂肪酸サイクルの機能、 電子輸送 とプロセス 共役リン酸化、後の 2 つはエネルギー生産にも不可欠です。 同様に、女性と男性の両方において、カルシウムイオンと性ホルモンの生成を調節する存在です。 このすべての負担を抱えて 責任 ミトコンドリアに割り当てられているため、その機能不全により多数の メタボリックシンドロームの発症から細胞自体の死、さらには 個人。

よく知られているように、原核細胞には細胞小器官がありません。 エネルギー生産のための呼吸は、ミトコンドリアなしで、体内で散在的に行われます。 細胞質。 この特定の条件により、多くの種では、他の無機元素の代謝を通じて嫌気呼吸モードを発達させることができました。 エネルギーを得る主な供給源として窒素と硫黄が使用されますが、中には酸素との相性が非常に悪いため、高温で酸素が存在すると死んでしまうものもあります。 金額。

環境から細胞まで

酸素は、まったく異なるメカニズムを通じて、空気、水、さらには土壌から植物や動物に同化されます。

植物には気孔と呼ばれる微細構造があり、主に葉に存在し、気孔から酸素を取り込むことができます。 植物の呼吸段階で空気を利用し、エネルギー貯蔵源としてグルコースを生成し、生成物として二酸化炭素を生成します。 残留物。 その後のフェーズでは、 光合成、植物は、太陽光の介入を通じて、環境から摂取した貯蔵グルコースと二酸化炭素を、必要なエネルギーに変換します。 開花や結実などの他の機能の成長と発達のために、酸素を分子状態で空気中に再統合します。 取られた。

一方、動物は、生きる環境に応じて酸素を取り込むための器官を発達させ進化してきました。 陸上生物は肺を通じて空気から酸素を得ることができますが、水生生物の大部分はえらを持っています。 クジラやイルカ、さらにはシーラカンスの子孫であるディプノイ目に属する一部の魚にも肺があり、体から酸素を吸収します。 空気。

参考文献

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