1. 호기성 호흡 : 이것은 유기체가 에너지를 방출하는 가장 효율적인 방법입니다. 산소가 필요하며 포도당 (설탕)을 분해하여 세포의 주요 에너지 통화 인 ATP (아데노신 트리 포스페이트)를 생성하는 일련의 화학 반응이 포함됩니다. 이 과정은 미토콘드리아의 세포에서 발생하며 3 단계로 요약 될 수 있습니다.
* 당분 해 : 포도당은 세포질에서 피루 베이트로 분해됩니다. 이것은 소량의 ATP 및 NAD (전자를 운반하는 분자)를 생성합니다.
* Krebs 사이클 (Citric Acid Cycle) : 피루 베이트는 미토콘드리아에서 더 분해되어 ATP, NADH 및 FADH2 (다른 전자 담체)를 더 많이 생성합니다.
* 전자 운송 체인 : NADH 및 FADH2로부터의 전자는 미토콘드리아 막의 단백질 사슬을 따라 통과하여 막을 가로 질러 양성자를 펌핑하는데 사용되는 에너지를 방출한다. 이것은 대량의 ATP의 생산을 유도하는 양성자 구배를 만듭니다.
2. 혐기성 호흡 : 일부 유기체는 산소가 없을 때 에너지를 방출 할 수 있습니다. 이 과정은 호기성 호흡보다 덜 효율적이며 ATP를 덜 생성합니다. 일반적으로 유기체에 따라 포도당이 젖산 또는 에탄올로의 분해를 포함합니다.
* 젖산 발효 : 이것은 산소가 제한 될 때 강렬한 운동 중에 근육 세포에서 발생합니다. 포도당은 피루 베이트로 분해 된 다음 피루 베이트는 젖산으로 전환됩니다.
* 알코올 발효 : 이것은 효모와 일부 박테리아에서 발생합니다. 포도당이 피루 베이트로 분해 된 다음 피루 베이트는 에탄올 및 이산화탄소로 전환됩니다.
3. 기타 에너지 방출 메커니즘 :
* 광합성 : 식물과 일부 박테리아는 광 에너지를 사용하여 이산화탄소와 물을 포도당과 산소로 전환합니다. 이 과정은 포도당 형태의 에너지를 저장 한 다음 세포 호흡을 통해 방출 될 수 있습니다.
* 화학 합성 : 특정 박테리아와 같은 일부 유기체는 무기 화합물 (황화수소 또는 메탄과 같은)의 화학 에너지를 사용하여 자신의 음식을 생산합니다. 그런 다음 세포 호흡을 통해이 저장된 에너지를 방출합니다.
요약 :
* 호기성 호흡 유기체가 산소를 사용하여 포도당을 효율적으로 분해하여 에너지를 방출하는 가장 일반적인 방법입니다.
* 혐기성 호흡 산소가 부족할 때 사용되어 에너지가 적지 만 생존을 허용합니다.
* 광합성 및 화학 합성 환경에서 에너지를 포착하고 저장하는 방법이며, 이는 세포 호흡을 통해 방출됩니다.
이러한 과정은 모든 살아있는 유기체가 생존, 성장 및 번식에 필요한 기능을 수행하는 데 필수적입니다.