Hvad oxideres, og hvad reduceres med hensyn til celle respiration?

Under aerob respiration kombineres det ilt, der indtages i en celle, med glukose for at producere energi i form af Adenosin-triphosphat (ATP), og cellen uddriver kuldioxid og vand. Dette er en oxidationsreaktion, hvor glukose oxideres og ilt reduceres. Denne proces er kritisk for alle eukaryoter, som er store celler, der indeholder en kerne og andre organeller, og som danner komplekse organismer, såsom mennesker. Respiration i de fleste prokaryoter, såsom visse bakterier, er anaerob. Det involverer oxidations- /reduktionsreaktioner, der producerer energi uden ilt.
Definition af oxidation og reduktion

Oxidation og reduktion er ord, der henviser til den måde, elektroner udveksles i en kemisk reaktion. Når kemikere først beskrev oxidations- /reduktionsreaktioner, brugte de udtrykket "oxidation" for kun at henvise til reaktioner, hvor andre kemikalier var bundet til ilt. De henviste til reaktioner, der omdannede et kemisk stof til en ren form, såsom en, der fjernede ilt fra magnesium og kun efterlod magnesium, som reduktionsreaktioner. Da forskere opdagede mere om de underliggende mekanismer, blev det imidlertid tydeligt, at ved oxidation tabte et element en eller flere elektroner til ilt, og i reduktion fik et element elektroner.
The Importance of Cellular Respiration

ATP produceret i cellulær respiration er et kemisk brændstof, der driver hver reaktion i cellen, enten direkte eller indirekte. Respiration sker i hver celle i den menneskelige krop såvel som cellerne i næsten hver eukaryot. Det faktum, at vores celler er afhængige af denne reaktion, er grunden til, at mennesker indånder ilt og indånder kuldioxid.
Reduktion eller oxidation -

Processen med cellulær respiration involverer to hovedtrin. I det første trin, som forskere kalder glykolyse, nedbrydes glukose. I det andet bryder aerob respiration resterne af glukose yderligere ned. Under aerob åndedræt reduceres ilt, og donerer en elektron til brint for at danne vand. Hele processen med cellulær respiration oxiderer glukose. Dette producerer størstedelen af energien, der frigøres ved cellulær respiration.
Fermenteringsprocessen

Fermentering involverer også oxidation og reduktion, og den producerer ATP, men det gør det mindre effektivt. Nogle enkle organismer, såsom gær, bruger denne proces i fravær af ilt. Selv mennesker bruger gæring som en slags sikkerhedskopi til cellulær respiration i muskelceller, der er frataget ilt. Under gæring oxideres et kemikalie kaldet nicotinamid adenindinucleotid + brint (NADH), og et kemikalie kaldet pyruvat reduceres. Denne proces producerer kun to ATP-molekyler pr. Glukosemolekyle, mens cellulær respiration producerer 36 ATP-molekyler fra et enkelt glukosemolekyle.