Introduzione alla respirazione cellulare
Il nostro corpo umano contiene trilioni di cellule, che svolgono le varie funzioni del nostro corpo, come la respirazione. Le cellule devono lavorare tutto il giorno e devono essere rifornite di energia continuamente; altrimenti il nostro corpo non funzionerà. Immagina, se il tuo cane non avesse energia, allora non sarebbe stata in grado di scodinzolare o giocare a “prendere la palla” con te. La respirazione cellulare è un processo biologico in cui le cellule si ricaricano di energia.
Come fanno questi minuscoli organismi?
Quando si chomp cibo, il vostro corpo cambia il cibo in un particolare tipo di zucchero (come il rivestimento di zucchero unico su caramelle) chiamato glucosio. Il glucosio è come il gas che tuo padre pompa nell’auto per farla funzionare. L’ormone dell’insulina trasporta questo glucosio a quelle cellule che lavorano duramente.
Fasi della respirazione cellulare
Questo glucosio che contiene sei atomi di carbonio viene diviso nella cellula attraverso la glicolisi. Questo processo è anaerobico poiché senza l’aiuto dell’ossigeno si formano 2 molecole chiamate piruvato e 2 molecole di energia chiamate ATP (spiegate più avanti). Pensa di inserire una banconota da un dollaro in un distributore automatico per generare quarti da utilizzare come tariffa dell’autobus nella tua corsa allo zoo.
Le cellule hanno anche bisogno dell’ingrediente più importante che è l’ossigeno. Respiriamo ossigeno. Più ossigeno respiriamo, più energia produciamo. Ecco perché quando ti alleni, il tuo insegnante di sport ti chiede sempre di respirare sempre più consapevolmente.
Nel processo aerobico, l’ossigeno viene utilizzato con questo piruvato ( ricordate le molecole formate dal combustibile come componente chiamato glucosio) per produrre le molecole di energia ATP.
La prima parte è chiamata ciclo di Kreb, che è una successione di reazioni enzimatiche, in cui l’acetato, dal piruvato, viene ossidato e trasformato in molecole di energia e vengono rilasciati anidride carbonica e acqua.
La catena di trasferimento di elettroni è anche una serie di reazioni chimiche, in cui gli elettroni vengono sposti verso il basso e l’energia degli atomi di ossigeno viene convertita in atomi di idrogeno, che producono ATP.
Questa energia viene immagazzinata e utilizzata attraverso molecole chiamate adenosina trifosfato (ATP) in un compartimento speciale chiamato mitocondri. Sono chiamati i booster di potenza delle cellule, poiché forniscono energia alla cellula. Sembrano salsicce. Mantengono le particelle indesiderate fuori dalle cellule.
Regolano anche le quantità di acqua nelle cellule e si sbriciolano le proteine ecc. Quando tua madre ti dice di mangiare pesce e bere molto latte, lo sta facendo per il tuo bene e non per il suo. Il tuo corpo ha bisogno di proteine per quelle cellule laboriose; che stanno producendo energia per tenerti a calciare il calcio al palo ogni volta. La proteina viene ulteriormente scomposta in aminoacidi che vengono utilizzati per rifornire le cellule e produrre nuove cellule.
La respirazione cellulare può essere riassunta come
Glucosio + Ossigeno= Anidride carbonica + acqua + ATP (Energia)
Respirazione cellulare nelle piante
Ma nelle piante, la respirazione cellulare è leggermente diversa. Qui attraverso un semplice processo chiamato fotosintesi, le piante usano la luce solare per trasformare l’anidride carbonica e l’acqua in glucosio. Inoltre, la fotosintesi si verifica solo quando c’è luce solare.
Curiosità sulla respirazione cellulare
- La respirazione cellulare anaerobica produce solo 2 molecole di ATP rispetto alla respirazione cellulare aerobica che produce 38 molecole di ATP per cellula.
- Se non respiriamo più durante gli esercizi, il nostro corpo produce acido lattico che causa il terribile dolore nei nostri muscoli e articolazioni.