Изискват ли еукариотите кислород?

Posted on
Автор: Louise Ward
Дата На Създаване: 3 Февруари 2021
Дата На Актуализиране: 1 Юли 2024
Anonim
Ozone layer and eukaryotes show up in the Proterozoic eon | Cosmology & Astronomy | Khan Academy
Видео: Ozone layer and eukaryotes show up in the Proterozoic eon | Cosmology & Astronomy | Khan Academy

Съдържание

Когато чуете термина дишане, може да помислите естествено за дробовете си, защото дишането означава дишане. Въпреки това, клетъчно дишане е начинът, по който клетките ви произвеждат енергия от молекулите на храната, която ядете.


Този процес може да бъде аеробен или анаеробен - изисква кислород или не. Когато става дума за еукариоти, които имат различни ядра, съдържащи генетичната им информация, типът клетъчно дишане варира в зависимост от обстоятелствата и дори вида.

TL; DR (Твърде дълго; Не четях)

Повечето еукариотни клетки използват аеробно дишане, който разчита на кислорода и е най-ефективен за производството на енергия. Някои еукариотни клетки обаче се обръщат анаеробно дишане когато кислородът е недостъпен. Наскоро учените откриха три изненадващи еукариоти, които живеят в част от океана без кислород и затова винаги използват анаеробно дишане.

Какво е клетъчното дишане?

Всички живи същества се нуждаят от енергия. Процесът на подслушване на енергия обаче не приключва, когато погълнете бурито си. Клетъчното дишане е а биохимичен път което освобождава енергията, съхранявана в химическите връзки, които държат тези молекули храна заедно.


Еукариотичните клетки обикновено използват аеробно дишане - изискващ кислород - за да произведат използваема енергия, наречена ATP от глюкозни молекули. Общата схема за аеробно дишане в еукариотни клетки включва три сложни стъпки: гликолиза, the цикъл на лимонена киселина и на електронна транспортна верига реакции. Този тип дишане се осъществява най-вече в специализирани органели, наречени митохондриите.

Прокариотичните клетки, от друга страна, са склонни да използват анаеробно дишане - не изисква кислород. Въпреки че могат да използват аеробно дишане, те често са в състояние да създадат достатъчно енергия чрез анаеробно дишане. Първата стъпка с анаеробното дишане е също гликолизата, при която се получават две молекули АТФ от една глюкоза.

Той също така произвежда пируват, който след това може да премине по два пътя: към ферментация или към млечна киселина (използвана от животински клетки при някои обстоятелства). Този вид клетъчно дишане се осъществява най-вече в цитоплазма.


Аеробни срещу анаеробни респирации

Енергийният добив от анаеробното дишане не е толкова добър, колкото добивът от аеробно дишане. Поради тази причина еукариотите винаги използват аеробно клетъчно дишане, когато им е на разположение кислород. Въпреки това, понякога еукариотните клетки се обръщат към анаеробно дишане, когато им изтече кислородът, който им е необходим за аеробно дишане.

Най-добрият пример за това е вашето мускулни клетки, Когато сте работили толкова усилено, че мускулните ви клетки са изразходвали целия наличен кислород, клетките ви просто преминават към анаеробния път, за да продължат напред. Това произвежда млечна киселина, която може да се окисли в сърцето за енергия или да се преобразува обратно в глюкоза в черния дроб, ако вече не е необходима.

Ново (иш) откритие

Дълго време учените смятали, че докато някои еукариотни клетки се насочват към анаеробно дишане, когато абсолютно трябва, и че всички еукариоти за предпочитане разчитат на аеробно дишане. Представете си изненадата си, когато откриха съществуването на многоклетъчни организми, които никога не са се срещали дори с кислород, още по-малко го използват за клетъчни процеси!

През 2010 г. учени, гребещи дъното на Средиземно море, откриха три такива вида, погребани в седимент - на около 10 000 фута под повърхността на океана. Този басейн е hypersalineили около осем пъти по-солена от обикновената морска вода. Тази плътност означава, че водата в басейна не може да се смесва с обикновената морска вода над нея, което я прави анокснаили напълно без кислород.

Учените добавиха трите организма, които намериха, към най-наскоро наречения животински тип, наречен Loricifera; сега се наричат Spinoloricus cinziae, Rugiloricus nov. Sp. и Pliciloricus nov. SP, Тъй като тези мънички морски същества прекарват целия си живот, без изобщо да срещнат кислород, митохондриите им приличат повече hydrogenosomes, които са органелите, които извършват анаеробно дишане при много едноклетъчни паразити.