Ademhaling is hoe cellen voedsel omzetten in energie. Tijdens de eerste fase van dit proces breken glucosemoleculen uiteen in moleculen van een stof op basis van koolstof, pyruvaat genaamd. Als er geen zuurstof aanwezig is, gaat de ademhalingscyclus niet verder dan de glycolysetrap. Dit type ademhaling - zonder zuurstof - staat bekend als anaerobe ademhaling.

Glycolyse uitgelegd

Glycolyse komt voor bij zowel aërobe ademhaling als anaerobe ademhaling. Tijdens deze fase splitst elk glucosemolecuul zich in twee en vormt het twee moleculen pyruvaat. Als er zuurstof aanwezig is, breekt het pyruvaat verder af in koolstofdioxide, waterstofionen en een elektronentransportmolecuul dat NADH wordt genoemd (de gereduceerde vorm van nicotinamide-adenine-dinucleotide). Als er geen zuurstof aanwezig is, fermenteert pyruvaat. In planten creëert fermentatie ethanolalcohol; bij dieren veroorzaakt fermentatie melkzuur.

Chemische make-up van pyruvaat

Elke molecule van pyruvaat bestaat uit drie moleculen koolstof en zes moleculen waterstof. Wanneer pyruvaat wordt gemaakt, komt er een kleine hoeveelheid energie vrij.

Gisting verklaard

Volgens het document van de Royal Society of Chemistry "Chemistry for Biologists moeten cellen continu een elektronentransportmolecuul genereren NAD + (de geoxideerde vorm van nicotinamide-adenine-dinucleotide) om door te gaan met het uitvoeren van glycolyse Zonder zuurstof wordt dit molecuul niet in voldoende hoeveelheden gegenereerd om het lichaam in beweging te houden, dus moeten cellen een andere chemische reactie ondergaan om NAD + te genereren. genereert gist in planten of melkzuur bij mensen.

Anaerobe ademhaling en inspanning

Wanneer mensen sporten, is de zuurstofvoorraad die nodig is om spieren aan te drijven, soms sneller uitgeput dan kan worden hersteld. gebeurt er, spiercellen schakelen tijdelijk over naar anaërobe ademhaling om energie te genereren. Melkzuur bouwt zich op in de spieren als gevolg van dit proces Oververzadiging van melkzuur leidt tot spierkrampen en vermoeidheid.

Anaerobe ademhaling en energie

Alle ademhaling genereert energie voor cellen, zodat ze vitale functies kunnen uitvoeren. Anaërobe ademhaling biedt echter veel minder energie dan aërobe ademhaling. Volgens "Chemistry for Biologists" levert anaerobe ademhaling slechts 10 procent van de energie op die wordt geleverd door aerobe ademhaling. Een kleine hoeveelheid energie wordt gegenereerd door de afbraak van glucose in pyruvaat, maar het pyruvaat vereist verdere afbraak en combinatie met zuurstof om een ​​grote hoeveelheid energie te genereren.