Den kemiska reaktionen som kallas andning är avgörande för tillväxt, reparation och överlevnad av alla levande saker. Andning sker i cellerna från växter, djur och människor, främst inuti mitokondrier, som finns i cellens cytoplasma. Den energi som frigörs under andning används av växter för att tillverka aminosyror, och av djur och människor för att samla sina muskler för att låta dem röra sig. Förväxla inte andning med andning. Andning frigör energi, medan andning är flödet av luft in och ut från våra lungor.
Cellular Energy Factories |
De flesta av arbetena bakom andning sker i mitokondrierna i cellerna. Den energirika molekylen adenosintrifosfat (ATP) tillverkas i mitokondrierna med energi från solen (för växter) eller mat (för djur och människor). Alla levande celler har mitokondrier, vissa mer än andra. Fettceller har många mitokondrier eftersom de lagrar stora mängder energi. Muskelceller har också många mitokondrier eftersom de måste reagera snabbt för att frigöra energi när kroppen behöver det.
Fotosyntes och andning |
Andning i växter sker tillsammans med en annan kemisk reaktion, fotosyntes. Växter är autotrofer, vilket innebär att de gör sin egen mat med koldioxid, vatten och energi från solen. Under fotosyntesen tar en växt in koldioxid från luften och vattnet från sin miljö genom små hål i dess blad, blommor, stjälkar, rötter och grenar. Energi från solen orsakar en kemisk reaktion i mitokondrierna som bryter ner koldioxid och vattenmolekyler och kombinerar dem runt för att skapa socker (glukos) och syregas. Andning behöver glukos som utgångspunkt. Den använder glukosen som skapats genom fotosyntes och tar syre från luften för att släppa energi.
Aerobic vs Anaerob Respiration -
Aerob respiration sker hela tiden i alla levande saker. Denna typ av andning använder syre och glukos för att producera koldioxid och vatten som avfallsprodukter och frigör stora mängder energi. Växter lagrar glukos som stärkelse, men människor och djur lagrar det som glykogen, som konverterar tillbaka till glukos för användning under träning när muskelcellerna andas mer än de gör i vila.
Under högintensiv träning, människor och djur förlitar sig på anaerob andning för att få små mängder energi för att driva muskelrörelse. Liksom aerob andning förekommer anaerob andning i cellerna, men glukos bryts inte helt ner. Avfallsprodukten är mjölksyra, inte koldioxid och vatten. Blod som flyter genom musklerna tar bort mjölksyran. Vissa växtceller och mikroorganismer använder också anaerob andning. Till exempel använder bryggning och brödtillverkning anaerob andning i jäst. Cellerna tar in glukos och producerar etanol (alkohol) och koldioxid. Mest aerob andning inträffar i mitokondrierna, men anaerob andning äger rum i vätskepartiet i cytoplasma.
