Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Energie

Wat is het proces dat energie vrijgeeft als zuurstof onvoldoende is?

Het proces dat energie vrijgeeft wanneer zuurstof onvoldoende is, wordt anaërobe ademhaling genoemd .

Hier is hoe het werkt:

* Normale ademhaling (aerobe): In aanwezigheid van zuurstof gebruiken onze cellen een proces genaamd aerobe ademhaling om glucose (suiker) af te breken en energie te produceren in de vorm van ATP. Dit proces vereist zuurstof als de uiteindelijke elektronenacceptor.

* Anaërobe ademhaling: Wanneer zuurstof beperkt is, schakelen onze cellen over naar anaërobe ademhaling. Dit proces gebruikt geen zuurstof en vertrouwt in plaats daarvan op andere moleculen zoals pyruvaat of sulfaat als de uiteindelijke elektronenacceptor. Dit proces is veel minder efficiënt dan aerobe ademhaling en produceert veel minder ATP.

Soorten anaërobe ademhaling:

* Lactinezuurfermentatie: Dit is het meest voorkomende type anaërobe ademhaling bij mensen. Het komt voor in spiercellen tijdens intense inspanning wanneer de zuurstoftoevoer de vraag niet kan bijhouden. Glucose wordt opgesplitst in melkzuur, dat zich kan opbouwen en spiervermoeidheid kan veroorzaken.

* Alcoholische gisting: Dit type anaërobe ademhaling is gebruikelijk in gist en sommige bacteriën. Het produceert ethanol (alcohol) en koolstofdioxide als bijproducten.

Sleutelpunten:

* minder efficiënt: Anaërobe ademhaling produceert veel minder ATP dan aerobe ademhaling (slechts 2 ATP per glucosemolecuul versus 38 ATP).

* afvalproducten: Anaërobe ademhaling produceert afvalproducten zoals melkzuur of alcohol, die schadelijk kunnen zijn in hoge concentraties.

* Kortetermijnoplossing: Anaërobe ademhaling is een oplossing op korte termijn voor energieproductie wanneer zuurstof beperkt is. Het is geen duurzame manier om op lange termijn energie te genereren.

Voorbeelden:

* spiervermoeidheid: Wanneer u intens traint, kunnen uw spieren vermoeidheid ervaren als gevolg van melkzuuropbouw door anaërobe ademhaling.

* gistfermentatie: Gist gebruikt anaërobe ademhaling om alcohol- en koolstofdioxide te produceren in de brouw- en bakindustrie.

Samenvattend is anaërobe ademhaling een cruciaal proces waarmee cellen kunnen overleven in omgevingen met een laag zuurstof, maar het is minder efficiënt en kan schadelijke bijproducten produceren.