Respirazione cellulare: come il tuo corpo usa l'energia

La respirazione cellulare è un processo vitale necessario per salute e funzionamento generale. È parte fondamentale del metabolismo che converte il cibo in energia. Negli umani è anche nota come respirazione aerobica perché la presenza di ossigeno è richiesta per certi tipi di metabolismo.

Identificazione

• La respirazione usa quattro vie metaboliche per convertire molecole di glucosio in carburanti cellulari. Ognuna aiuta a immagazzinare e trasferire riserve energetiche, rompendo molecole di carbonio. I passaggi sono innescati da reazioni chimiche causate da enzimi. L'energia creata dalla rottura del glucosio è immagazzinata in molecole ATP (adenosina trifosfato) dentro la cellula.

Processo

• Glicolisi, ciclo di Krebs, catena di trasporto elettroni e sintesi di acetil-CoA sono le 4 vie metaboliche nella respirazione aerobica. Glucosio, anidride carbonica e acqua sono i prodotti finali. Completato il processo, ogni molecola glucosio produce fino a 34 molecole ATP. Le funzioni respiratorie cellulari sono parte del processo metabolico globale. Mentre produzione ATP richiede ossigeno, la glicolisi (rottura glucosio) no. Servono sia processi aerobici che anaerobici per convertire nutrienti in fonti energetiche utilizzabili.

Funzione

• La respirazione è un processo cellulare continuo che mantiene le singole cellule vive e funzionanti. Come sistema conversione energia, è altamente efficiente: converte 40% energia glucosio in ATP. Il resto è calore per riscaldare il corpo. Molecole ATP lavorano per crescita, divisione e riparazione cellulare.
  L'energia dalla respirazione contribuisce anche a produzione DNA, RNA, aminoacidi, antibiotici e feromoni nelle cellule. Sono metaboliti — molecole complesse — da biosintesi. ATP fornisce carburante per convertire semplici molecole cellulari in metaboliti.

Caratteristiche

• La struttura molecolare ATP gioca ruolo significativo in come energia è immagazzinata, usata e riciclata. ATP: carboidrato (ribosio), base acido nucleico (adenina), tre gruppi fosfato. Energia liberata quando un gruppo fosfato si stacca. ATPasi (adenosina trifosfatasi) è l'enzima che degrada ATP.

Componenti

• Per la capacità ATP di salvare e immagazzinare energia, è considerato la valuta di tutte le cellule. La capacità di riciclarsi nella respirazione assicura fornitura continua. Avviene tramite interazione con enzima ATPasi. Questo enzima degrada ATP in ADP e fosfato che servono come carburanti cellulari. Il processo ha caratteristica integrata: sottoprodotti si ricombinano per formare nuove molecole ATP.