Organism aerob

De la Wikipedia, enciclopedia liberă
Salt la: Navigare, căutare

Organismele aerobe, pe scurt aerobe (în greacă: aer, aeros "aer" și bios "viață"), sunt acele organisme care au nevoie, pentru activitatea lor vitală, de oxigen liber molecular. Aerobe sunt toate plantele, majoritatea covârșitoare a animalelor și o parte importantă din microorganisme.

Microorganismele aerobe sunt de două tipuri:

Să urmărim procesul de respirație celulară la eucariote în cazul în care substratul este glucoza. Descompunerea glucozei în celulă se desfășoară în două etape: anaerobă și aerobă. 2.1 Etapa anaerobă. Prima etapă (anaerobă) se numește glicoliză și are loc în hialoplasmă, fără consum de oxigen. Ea constă în degradarea, cu ajutorul unor enzime, a glucozei în acid piruvic. La descompunerea unei molecule de glucoză se formează două molecule de acid piruvic. Din cantitatea totală de energie degajată la glicoliză (200 kj), circa 40% este conservată în două molecule de ATP, iar restul se pierde sub formă de căldură. 2.2 Etapa aerobă se desfășoară în mitocondrii și constă din ciclul Krebs și fosforilarea oxidativă în lanțul de transport al electronilor. Acidul piruvic ajunge în matricea mitocondrială, unde este inclus într-o serie de reacții ciclice care formează ciclul Krebs. În urma acestor reacții, rezultă CO2, ATP și atomi de hidrogen (protoni și electroni). Prin intermediul transportorilor de hidrogen, electronii sunt transferați în lanțul de transport al electronilor, care se găsește în membrana internă a mitocondriei, iar protonii – în spațiul dintre cele două membrane mitocondriale. În acest mod se creează un gradient electrochimic între cele două fețe ale membranei interne. În momentul în care diferența de potențiale pe membrană atinge un anumit nivel critic, forța câmpului electric împinge protonii de hidrogen în matrice. Deplasarea protonilor se face prin canale speciale asociate cu enzima ATP-sintetaza. În timpul trecerii protonilor prin aceste canale se eliberează energie care este folosită la declanșarea reacției de fosforilare oxidativă și de sinteză a ATP. ADP+P→ATP Protonii de hidrogen și electronii, ajunși în matricea mitocondrială, se unesc cu oxigenul atmosferic și formează apa: 2H+ + 2e + 1/2O2 → H2O Dioxidul de carbon și surplusul de apă ies din celulă prin difuzie liberă. Așadar, în etapa aerobă se degajă 260 kj, din care circa 60% este conservată în 36 molecule de ATP și folosită ulterior ca sursă universală de energie în procesele vitale, iar restul se pierde sub formă de căldură. În concluzie, la oxidarea completă a unei molecule de glucoză se obțin 38 molecule de ATP, în care sunt stocate 686 kcal. ATP este principalul compus sintetizat de toate organismele vii în procesul respirației celulare. Circa jumătate din energia eliberată în urma respirației se degajă sub formă de căldură, iar restul este utilizată de organism în procesele vitale. Procesul de descompunere a glucozei poate fi reprezentat prin următoarea ecuație sumară: C6H12O6 + 6O2 →6CO2 + 6H2O + 38ATP (686 kcal)