Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvorfor er der behov for gæring, når ilt ikke er tilgængeligt?

Fermentering er nødvendig, når ilt ikke er tilgængelig, fordi det giver organismer mulighed for at fortsætte med at generere energi (ATP) i fravær af ilt . Her er hvorfor:

* Cellulær respiration: Den primære måde organismer genererer energi er gennem cellulær respiration. Denne proces nedbryder glukose (sukker) for at producere ATP, cellernes energiflade. Cellulær respiration har tre hovedstadier:

* glykolyse: Dette forekommer i cytoplasmaet og kræver ikke ilt. Det bryder glukose ned i pyruvat og producerer en lille mængde ATP.

* Krebs cyklus (citronsyrecyklus): Dette forekommer i mitokondrierne og kræver ilt. Det nedbryder yderligere pyruvat og genererer flere ATP- og elektronbærere (NADH og FADH2).

* Elektrontransportkæde: Dette forekommer også i mitokondrierne og kræver ilt. Den bruger elektronbærerne til at drive produktionen af ​​en stor mængde ATP.

* iltmangel: Når ilt ikke er tilgængelig, kan Krebs -cyklus og elektrontransportkæde ikke fortsætte. Dette ville effektivt stoppe ATP -produktionen, hvis det ikke var til gæring.

* gæring som sikkerhedskopi: Fermenteringstrin ind som en sikkerhedskopieringsmekanisme for at lade glycolyse fortsætte. Det regenererer NAD+ (et molekyle, der er nødvendigt til glycolyse) ved at omdanne pyruvat til forskellige biprodukter. Dette gør det muligt for glykolyse at fortsætte med at producere en lille mængde ATP, hvilket giver nok energi til basale cellefunktioner.

Eksempler på gæring:

* mælkesyrefermentering: Forekommer i muskelceller under anstrengende aktivitet, når iltforsyningen er utilstrækkelig. Det producerer mælkesyre som et biprodukt.

* Alkoholisk gæring: Forekommer i gær og nogle bakterier. Det producerer ethanol og kuldioxid som biprodukter.

Kortfattet: Fermentering er vigtig i fravær af ilt, fordi det giver organismer mulighed for at generere en lille mængde ATP gennem glykolyse, hvilket giver dem den energi, der er nødvendig for at overleve, indtil ilt bliver tilgængelig igen.