Quais são os diferentes tipos de respiração celular?
A respiração celular é o processo pelo qual as células convertem várias formas de energia química em trifosfato de adenosina, ou ATP, uma molécula usada para "transportar" a energia celular utilizável. A respiração celular pode prosseguir por diferentes mecanismos, com base nas condições do ambiente celular durante o processo de respiração. O oxigênio, por exemplo, é um fator importante - a respiração prossegue por diferentes mecanismos em condições aeróbicas, ou condições nas quais o oxigênio está presente, do que em condições anaeróbias ou condições nas quais o oxigênio não está presente. Alguns organismos são capazes de alternar entre os modos de respiração aeróbica e anaeróbica com base nas condições ambientais, embora, nesses casos, a respiração anaeróbica geralmente não seja sustentável por um longo período de tempo.
A respiração aeróbica é a respiração celular que requer oxigênio. Os seres humanos e muitos outros organismos fazem uso dessa forma de respiração porque as propriedades químicas do oxigênio permitem uma transferência de energia muito eficiente. O oxigênio para a respiração celular aeróbica é fornecido através da respiração; quando a ingestão de oxigênio é insuficiente para fornecer oxigênio suficiente, mecanismos anaeróbicos de curto prazo devem ser usados para complementar os mecanismos aeróbicos.
As matérias-primas usadas durante os processos respiratórios de transferência de energia são fornecidas pelo consumo de alimentos, que é decomposto em uma forma química que pode ser usada durante as reações que ocorrem durante a respiração. Deve-se notar que a própria respiração celular requer energia, pois é usado algum ATP para que mais possa ser produzido.
Em alguns casos, a respiração celular aeróbica não é suficiente para fornecer toda a energia necessária para as necessidades celulares do corpo. Isso é comum quando se pratica esportes que sobrecarregam os músculos. Os mecanismos aeróbicos não são capazes de acompanhar as necessidades energéticas dos músculos; portanto, um processo chamado fermentação é ativado para complementar a produção de energia. Esse processo é muito menos eficiente que o equivalente aeróbico, produzindo apenas duas moléculas de ATP por molécula de glicose usada, em comparação com as 38 produzidas pelos mecanismos aeróbicos. Também produz uma grande quantidade de resíduos ricos em energia que não podem ser decompostos em uma forma utilizável através da fermentação.
Alguns organismos vivem em condições anaeróbicas e, consequentemente, têm processos de respiração celular que não incluem oxigênio. Alguns desses organismos realmente morrem na presença de oxigênio; tais organismos são referidos como anaeróbios obrigatórios. A maioria dos organismos que usam principalmente esses mecanismos de respiração celular é pequena e não complexa e tende a carecer de necessidades de energia, como movimento muscular e processos digestivos complexos.