Jak bakterie dýchají aerobní a anaerobní dýchání

1775
Philip Kelley

The bakterie dýchají prostřednictvím dvou dýchacích procesů: aerobní a anaerobní, což je ten, který používá většina těchto jednobuněčných organismů kvůli jejich primitivnímu vývoji.

Některé bakterie nám pomáhají žít jako ty, které nám umožňují trávit jídlo v našem zažívacím systému. Jiní, například ten, který způsobuje dýmějový mor nebo tuberkulózu, mohou člověka zabít, pokud mu nebude poskytnuto odpovídající a včasné lékařské ošetření..

Předkové moderních bakterií se objevili na Zemi přibližně před 4 miliardami let. Byly to první formy života na planetě. Jsou tak malé, že jeden gram půdy má obvykle 40 milionů bakterií. Na jeden milimetr vody se vejde v průměru jeden milion.

Bakterie se vyskytují kdekoli na Zemi, kromě těch, které sterilizuje člověk. I na místech, kde jsou vystaveni extrémním teplotám nebo kde je vysoká koncentrace toxických látek.

Buňky bakterií se zcela liší od buněk jakékoli rostliny nebo zvířete. Tyto buňky postrádají jádro a další organely uvnitř membrány, s výjimkou ribozomů. Organismy, jejichž buňkám chybí jádro, se nazývají prokaryoty..

Většina lidí si s bakteriemi spojuje pouze negativní věci. Je však třeba mít na paměti, že jsou všude a jsou tu tak dlouho, že by bez nich člověk nemohl existovat..

Kyslík ve vzduchu, který dýcháme, byl pravděpodobně vytvořen před miliony let aktivitou bakterií.

Bakterie asimilují dusík z atmosféry a uvolňují jej pro rostliny, aby je mohly použít, když uhynou. Rostliny nemohou extrahovat dusík ze vzduchu, ale z půdy, a díky bakteriím mohou dokončit tuto důležitou součást svého metabolismu.

Vztah mezi rostlinami a bakteriemi se v tomto ohledu natolik přiblížil, že některá semena jsou nádobou pro bakterie, které se mají použít při klíčení..

Stejně tak lidské tělo obsahuje obrovské množství prospěšných bakterií, které na nás nemají vliv ani nám nijak nepomáhají..

Bakterie nacházející se v zažívacím systému jsou nezbytné pro vstřebávání určitých druhů živin. Chrání nás také před některými škodlivými bakteriemi, které mohou vyvolat onemocnění.

Jak dýchají bakterie?

Všechno živé musí mít stálý zdroj energie, aby udržovalo ty nejzákladnější životní funkce. V některých případech tato energie pochází přímo ze slunce fotosyntézou, v jiných pohltí jiné živé bytosti, jako jsou rostliny nebo zvířata..

Energie musí být spotřebována a poté je přeměněna na vhodnou formu, jako je adenosintrifosfát (ATP). Existuje několik mechanismů k přeměně původního zdroje energie na ATP.

Nejúčinnějším způsobem je aerobní dýchání, které vyžaduje kyslík. Tato metoda vygeneruje více ATP ze zdroje.

Pokud však kyslík není k dispozici, mohou organismy k přeměně energie použít jiné mechanismy. Procesy, které nepotřebují kyslík, se nazývají anaerobní.

Aerobní dýchání

Během aerobního dýchání se glukóza z potravin oxidací přeměňuje na oxid uhličitý a vodu..

Produkuje značné množství energie, kterou organismy ukládají v molekulách ATP. Celý tento proces probíhá v části buněk zvaných mitochondrie.

Většina živých bytostí používá k uvolnění energie aerobní dýchání. Lidé a další savci, plazi, ptáci, obojživelníci, ryby a hmyz používají tento typ dýchání pro energii.

Anaerobní dýchání

Některé organismy nepotřebují kyslík, aby přežily díky anaerobnímu dýchání. K tomu dochází u nejprimitivnějších typů bakterií a vědci věří, že první organismy, které se objevily na Zemi, byly anaerobní..

Tyto bytosti se množily, když zemská atmosféra obsahovala velmi málo kyslíku, a protože jejich složení začalo po miliony let obsahovat více kyslíku, vyvinuly se nové organismy, které se tomuto stavu přizpůsobily..

Vzhled kyslíku je výsledkem života rostlin, který je generuje z oxidu uhličitého fotosyntézou.

Anaerobní bakterie mohou být také prospěšné pro člověka v mnoha ohledech. Někteří se aktivně podílejí na výrobě potravin prostřednictvím procesu fermentace.

Při čištění odpadních vod hrají roli i jiné anaerobní bakterie. Žijící v prostředí, které by mohlo zabít většinu tvorů, a to nejen kvůli nedostatku kyslíku, spotřebovávají odpadní materiály a chemicky je transformují na jednodušší sloučeniny..

Při anaerobním dýchání mikroorganismy přeměňují glukózu z jídla na ethanol a oxid uhličitý, aby uvolnily energii. Tuto energii využívají organismy k přežití. Anaerobní dýchání produkuje méně energie ve formě ATP než aerobní dýchání.

U lidí

Lidé získávají energii aerobním dýcháním. Mohou však také použít anaerobní dýchání ve svalech.

Když provádíme náročné fyzické cvičení, kyslík dodávaný krví je svalové buňky spotřebovávány mnohem rychleji. Svaly pak musí použít glukózu, aby ji přeměnily na kyselinu mléčnou, aby uvolnily malé množství energie..

Během intenzivního fyzického cvičení nebo jakéhokoli druhu těžké fyzické aktivity je většina energie spotřebované svaly produkována aerobním dýcháním.

Anaerobní svalové dýchání poskytuje jen trochu energie navíc, která je potřebná v náročných podmínkách fyzické námahy. Kyselina mléčná, která se uvolňuje v tomto anaerobním procesu, se hromadí ve svalech a je příčinou křečí.

Svalové křeče lze zmírnit horkou koupelí nebo masáží. Horká voda nebo masáže pomáhají zlepšit krevní oběh ve svalech.

Zvyšováním průtoku krve ve svalech se zvyšuje přísun kyslíku. Tento kyslík přeměňuje nahromaděnou kyselinu mléčnou na oxid uhličitý a vodu a zmírňuje křeče..

Reference

  1. Boundless (2017). „Anaerobní buněčné dýchání.“ Citováno 8. června 2015 na boundless.com.
  2. Mac, Ryan (2015). „Co je to bakteriální dýchání?“ Citováno 8. června 2015 na livestrong.com.
  3. Nordqvist, Christian (2016) „Co jsou to bakterie? Co jsou to bakterie? “ Citováno 8. června 2015 na medicalnewstoday.com.
  4. Science of Everyday Things (2002. „Respiration.“) Citováno 8. června 2015 na encyclopedia.com.
  5. Scoville, Heather (2017). „Jaký je rozdíl mezi fermentací a anaerobním dýcháním?“ Citováno 8. června 2015 na adrese toughtco.com.
  6. Tabasum (2012). "Krátká esej o aerobním a anaerobním dýchání". Citováno 8. června 2015 na preservearticles.com.
  7. Weed, Geoffrey (2017). Jak dýchají bakterie? Citováno dne 8. června 2015 na sciencing.com.

Zatím žádné komentáře