Contenuto
- Glicolisi e fermentazione
- Fermentazione ed energia
- Fermentazione e piante
- Fermentazione ed esercizio
- Scopo della respirazione aerobica
La respirazione cellulare si riferisce a un processo mediante il quale le cellule convertono il cibo in energia. La fermentazione è una reazione chimica specifica nel ciclo respiratorio. Succede quando le cellule non hanno accesso all'ossigeno, una condizione nota anche come respirazione anaerobica. Il processo di fermentazione produce molta meno energia rispetto alla respirazione aerobica o basata sull'ossigeno.
Differenza tra fermentazione e respirazione cellulare (immagine cellule 72 di chrisharvey da Fotolia.com)
Glicolisi e fermentazione
La glicolisi è il primo passo del ciclo respiratorio. Si verifica sia nella respirazione aerobica che anaerobica. Durante la glicolisi, le molecole di glucosio sono ridotte a sostanze chiamate piruvato. Se l'ossigeno è disponibile, il piruvato viene rotto ancora di più e subisce molte reazioni chimiche per produrre una grande quantità di energia. Se non è disponibile ossigeno, il piruvato subisce il processo di fermentazione, che produce una piccola quantità di energia insieme all'alcool o all'acido lattico.
Fermentazione ed energia
Secondo il sito web Chemistry for Biologists, la fermentazione genera circa il dieci percento solo dell'energia prodotta nella respirazione aerobica, sufficiente per continuare a eseguire la glicolisi. Gli organismi a base di ossigeno (come gli esseri umani) possono sopravvivere per un tempo molto limitato con la piccola quantità di energia prodotta nella fermentazione.
Fermentazione e piante
La fermentazione è molto più comune nelle piante che negli animali. Nelle piante, l'etanolo è uno dei prodotti desiderati per la fermentazione. I produttori di bevande alcoliche richiedono che gli ingredienti fermentino e si ottenga il contenuto alcolico delle bevande. Ad esempio, la birra è fatta da grano fermentato.
Fermentazione ed esercizio
Quando le persone si esercitano, di solito consumano ossigeno più velocemente di quanto possa essere rinnovato. Per questo motivo, le cellule muscolari sono in grado di praticare la respirazione anaerobica temporanea. Quando non c'è un'adeguata disponibilità di ossigeno a causa dell'esercizio fisico, le cellule muscolari fermentano, producendo acido lattico, che si accumula poi nei muscoli, causando crampi, dolore e affaticamento.
Scopo della respirazione aerobica
La respirazione aerobica fornisce energia alla maggior parte degli organi e delle cellule nell'uomo. La grande quantità di energia generata consente ai muscoli vitali, come il cuore e i muscoli respiratori involontari, di continuare a funzionare. La respirazione aerobica è necessaria anche per le funzioni cerebrali e per il movimento dei muscoli volontari.