Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Eukaryoter kræver oxygen?

Eukaryoter er celler med kerner og andre organeller. Ikke alle eukaryoter kræver ilt at overleve, men de fleste gør. Eukaryoter bruger ilt for at omdanne mad til energi, hvilket er en meget effektiv form for metabolisme. Disse er aerob eller "aerob" (iltforbrugende) eukaryote organismer. Der er også eukaryote celler, der ikke kræver ilt i energiproduktionsprocessen. Denne metode til at producere energi er anaerob.

Oxygen for energiproduktion i eukaryoter

Celler konverterer næringsstoffer til energi, der anvendes til cellulær aktivitet. Reaktionerne involveret i denne proces kræver, at en celle nedbryder store næringsstofmolekyler til mindre, hvilket producerer energi som et produkt. For at udføre denne funktion kræver cellen en molekyl, der kan acceptere en elektron fra et donormolekyle produceret i nedbrydningsprocessen. Da denne elektron accepteres af oxygenmolekylet, frigives energi. Dette kaldes aerob cellulær respiration.

Energiproduktion uden ilt

Nogle eukaryote celler kan producere energi i mangel af ilt. Eksempler indbefatter humane skeletmuskelceller og gær. Menneskeskelettmuskel kan kun overleve uden oxygen meget kort. Mange gær kan overleve ubestemt uden ilt.

Anaerob respiration versus fermentering

Eukaryotiske celler bruger for det meste en proces kaldet fermentering for at muliggøre produktion af energi uden ilt. Gæring er en proces, der rent faktisk genbruger energi frem for at producere det. Denne genanvendelse tillader metabolisme at fortsætte i nærværelse af næringsstoffer, selv når ilt ikke er tilgængeligt. En lille minoritet af eukaryote organismer kan udnytte anaerobe åndedrætsveje, som som aerob åndedræt involverer en elektron transportkæde for at generere energi. I modsætning til aerob respiration anvender anaerob respiration imidlertid ikke ilt som den endelige elektronreceptor. Et andet molekyle anvendes.

Gær og iltudtømte dyrmuskelceller er eksempler på eukaryote celler, der bruger fermentering for at holde stofskiftet. Der er nogle eukaryotiske alger, der er i stand til at omdanne energi fra solen til cellulær energi, og de er i stand til at leve i miljøer med ringe eller ingen ilt. Disse alger bruger hovedsagelig fermenteringsprocessen, men nogle få anaerobe åndedræt.

Fakultative versus obligatoriske anerober

Nogle eukaryote celler kan overleve med eller uden tilstedeværelse af ilt. Disse er kendt som fakultative anaerober. Eksempler på fakultative anaerober indbefatter gær og marine hvirvelløse dyr, herunder muslinger og krebsdyr. Fakultative anaerober kan skifte fra at bruge ilt til at producere energi til anaerobe processer afhængigt af ilttilgængelighed. Ingen eukaryote organismer kræver, at der ikke er ilt til at trives. Imidlertid kan nogle prokaryote bakterier (manglende organeller) ikke overleve i nærværelse af ilt. De kaldes obligatoriske anaerober.