Sisältö
- Glykolyysi ja käyminen
- Fermentaatio ja energia
- Fermentaatio ja kasvit
- Fermentaatio ja liikunta
- Aerobisen hengityksen tarkoitus
Solun hengitys tarkoittaa prosessia, jossa solut muuttavat ruokaa energiaksi. Fermentaatio on spesifinen kemiallinen reaktio hengityselimissä. Se tapahtuu, kun soluilla ei ole pääsyä happeen, mikä on myös tila, joka tunnetaan myös anaerobisena hengityksenä. Fermentointiprosessi tuottaa paljon vähemmän energiaa kuin aerobinen tai happipohjainen hengitys.
Fermentoinnin ja solujen hengityksen välinen ero (solut 72 image by chrisharvey, Fotolia.com)
Glykolyysi ja käyminen
Glykolyysi on hengityssyklin ensimmäinen vaihe. Se esiintyy sekä aerobisessa että anaerobisessa hengityksessä. Glykolyysin aikana glukoosimolekyylit pelkistetään pyruvaatiksi. Jos happea on saatavilla, pyruvaatti rikkoutuu vieläkin ja kärsii monista kemiallisista reaktioista, jotta saadaan paljon energiaa. Jos happea ei ole saatavilla, pyruvaatti käy läpi käymisprosessin, joka tuottaa pienen määrän energiaa yhdessä alkoholin tai maitohapon kanssa.
Fermentaatio ja energia
Biologien kemian verkkosivujen mukaan käyminen tuottaa noin kymmenen prosenttia vain aerobisessa hengityksessä tuotetusta energiasta, joka on riittävä glykolyysin suorittamiseksi. Happipohjaiset organismit (kuten ihmiset) voivat selviytyä hyvin rajoitetun ajan fermentoinnissa tuotetun pienen energiamäärän kanssa.
Fermentaatio ja kasvit
Fermentaatio on paljon yleisempää kasveissa kuin eläimissä. Kasveissa etanoli on yksi halutuista fermentointituotteista. Alkoholijuomien valmistajat tarvitsevat fermentointiaineita ja saadaan juomien alkoholipitoisuus. Esimerkiksi olut on valmistettu fermentoidusta viljasta.
Fermentaatio ja liikunta
Kun ihmiset käyttävät, he yleensä kuluttavat happea nopeammin kuin sitä voidaan uudistaa. Tästä syystä lihassolut voivat harjoittaa tilapäistä anaerobista hengitystä. Kun ei ole riittävästi hapen saatavuutta liikunnan vuoksi, lihassolut fermentoivat, tuottavat maitohappoa, joka sitten kerääntyy lihakseen ja aiheuttaa kramppeja, kipua ja väsymystä.
Aerobisen hengityksen tarkoitus
Aerobinen hengitys antaa energiaa useimmille ihmisille tarkoitetuille elimille ja soluille. Suuren tuotetun energian määrä mahdollistaa tärkeiden lihasten, kuten sydämen, ja tahattomien hengityslihasten toiminnan jatkamisen. Aerobista hengitystä tarvitaan myös aivotoimintoihin sekä vapaaehtoisten lihasten liikkumiseen.