Hvorfor har mennesker brug for ilt for at leve?

Mennesker har brug for ilt for at kunne leve, fordi det er afgørende for cellulær respiration, den proces, hvorved celler omdanner glukose til energi. Ilt bruges af mitokondrierne, organellerne i celler, der producerer energi, til at nedbryde glukose og frigive den energi, der er lagret i dets kemiske bindinger. Uden ilt kan cellulær respiration ikke forekomme, og celler ville ikke være i stand til at producere den energi, de har brug for for at fungere.

Her er en mere detaljeret forklaring på, hvordan ilt bruges i cellulær respiration:

1. Glucose nedbrydes til pyruvat. Dette sker i cellens cytoplasma. Glucose er et sukkerstof med seks kulstof, og det nedbrydes til to trekulstofmolekyler af pyruvat. Denne proces frigiver en lille mængde energi, som lagres i form af ATP (adenosintrifosfat).

2. Pyruvat transporteres ind i mitokondrierne. Mitokondrierne er organeller i celler, der producerer energi. Pyruvat transporteres ind i mitokondrierne gennem mitokondriemembranen.

3. Pyruvat omdannes til acetyl CoA. Dette sker i mitokondriematrixen. Acetyl CoA er et to-carbon molekyle, der bruges som brændstofkilde til citronsyrecyklussen.

4. Citronsyrecyklussen. Citronsyrecyklussen er en række kemiske reaktioner, der forekommer i mitokondriematrixen. Disse reaktioner nedbryder acetyl CoA og frigiver kuldioxid og energi. Den energi, der frigives fra citronsyrecyklussen, bruges til at producere ATP.

5. Elektrontransportkæden. Elektrontransportkæden er en serie af proteiner placeret i mitokondriemembranen. Disse proteiner overfører elektroner fra et protein til et andet og frigiver energi i processen. Denne energi bruges til at pumpe brintioner hen over mitokondriemembranen, hvilket skaber en gradient.

6. ATP-syntese. De hydrogenioner, der pumpes over mitokondriemembranen, strømmer tilbage gennem ATP-syntase, et enzym, der er placeret i mitokondriemembranen. Denne strøm af hydrogenioner driver syntesen af ​​ATP fra ADP (adenosin diphosphat).

ATP er cellens energivaluta. Det bruges af celler til at drive alle deres aktiviteter, inklusive vækst, bevægelse og reproduktion. Uden ilt kan cellulær respiration ikke forekomme, og ATP kan ikke produceres. Som et resultat ville cellerne ikke være i stand til at fungere, og kroppen ville til sidst dø.