Importanța respirației celulare

Producerea energiei necesare pentru existența oricărei forme de viață se realizează la nivel celular, datorită unui proces complex numit respirație celulară. Fără capacitatea de a genera modalități de obținere a energiei metabolice, nicio formă de viață nu ar fi posibilă, prin urmare, Importanța respirației celulare este de a permite utilizarea energiei chimice potențiale a carbohidrați, pentru dezvoltarea celorlalte funcții metabolice care permit întreținerea vieții.

Deși este adevărat că există și alte tipuri de combinații metabolice de substanțe organice și elemente anorganice în celulele eucariote capabile de generează energie, ca de exemplu în procese precum lipoliza, niciunul dintre ele nu poate fi realizat fără generarea anterioară de produs energetic al respirația celulară, poziționând acest proces la baza piramidei funcțiilor metabolice pentru dezvoltarea și continuitatea vieții, de unde și O importanță vitală.

Respirația celulară are întotdeauna ca punct de plecare utilizarea oxigenului și a carbohidraților, pentru a produce ca rezultat eliberarea de dioxid de carbon, apă și ATP – adenozin trifosfat – ca sursă de energie celulară pentru toate celelalte funcții metabolic.

Funcția mitocondriilor

În celulele eucariote, funcția respirației celulare revine unui anumit tip de organite cunoscut sub numele de mitocondrii și procesului metabolic care utilizează oxigenul pentru producerea de energie sub formă de ATP este rezultatul combinării produselor ciclului Krebs, numit și acid citric, și fosforilării ulterioare. oxidativ.

Cantitatea de mitocondrii prezente într-o celulă dată depinde direct de cantitatea de energia pe care aceasta o poate necesita si care este influentata la randul ei de tipul de tesut care constitui. Un exemplu clar este compararea consumului de energie între un mușchi și un rinichi, celulele primului vor avea întotdeauna tendința de a avea un număr mai mare de mitocondrii decât cele ale celui de-al doilea.

Această activitate a mitocondriilor nu este singura pentru care există aceste organele importante; în cadrul acestora, funcțiile ciclului acizilor grași, transportul de electroni și procesele de fosforilarea cuplată, ultimele două fiind de asemenea esențiale pentru producerea energiei. În același mod, ele sunt entități reglatoare ale ionilor de calciu și producția de hormoni sexuali, atât feminini cât și masculini. Cu toată această povară responsabilitate atribuite mitocondriilor, nu este surprinzător că defecțiunea lor poate produce un număr mare de afectații, de la dezvoltarea sindroamelor metabolice, până la moartea celulei în sine sau chiar a individual.

Celulele procariote, după cum este bine cunoscut, nu au organele celulare, prin urmare mecanismul lor de respirația pentru producerea de energie are loc – fără mitocondrii – în mod dispersat în ea citoplasmă. Această condiție particulară le-a permis să dezvolte, la multe dintre speciile lor, moduri de respirație anaerobă prin metabolizarea altor elemente anorganice, cum ar fi azotul și sulful, ca sursă primară pentru obținerea energiei lor, și chiar unele pot fi atât de incompatibile cu oxigenul încât mor în prezența acestuia la temperaturi ridicate. sume.

De la mediu la celule

Oxigenul este asimilat de plante și animale, din aer, apă și chiar din sol, prin mecanisme complet diferite.

Plantele au microstructuri numite stomate, care sunt prezente în mare parte în frunze, care permit absorbția de oxigen din aer în timpul fazei de respirație a plantei, folosindu-l pentru a genera glucoză ca sursă de stocare a energiei și dioxid de carbon ca produs rezidual. Ulterior cu faza de fotosinteză, plantele transformă glucoza și dioxidul de carbon stocate pe care le iau din mediu, prin intervenția luminii solare, în energia de care au nevoie. pentru creșterea și dezvoltarea altor funcții precum înflorirea și generarea fructelor, reintegrarea oxigenului în aer în starea moleculară pe care o aveau. Luat.

Pe de altă parte, animalele au evoluat dezvoltând diferite organe pentru absorbția de oxigen în funcție de mediul în care trăiesc, astfel, animalele vii terestre sunt capabile să obțină oxigen din aer prin plămâni, în timp ce cei din viața acvatică au branhii în marea lor majoritate, deși este adevărat că mamiferele precum balenele și delfinii, precum și unii pești - toți aparținând ordinului Dipnoi, descendenți ai celacantilor - au și plămâni cu care absorb oxigenul din organism. aer.

Referințe

Biblioteca Salvat (1973). The evoluţie a speciei. Barcelona, ​​Spania. Salvat Editors.

Du Praw, E. (1971). biologie Celular și Molecular. EL. Barcelona, ​​Spania. Edițiile Omega, S.A.

Lehninger, A. (1977). Biochimie. Ediția a II-a. Orașul Havana, Cuba. Editorial Oameni și Educație.

Mathews, C. et al. (2005). Biochimie. Ediția a 3-a. Madrid, Spania. Pearson–Addison Wesley.

Vila, C. (1996). Biologie. Ediția a 8-a. Mexic. McGraw-Hill.