الغرض من التنفس الخلوي وكيف تقوم الكائنات به

ما هو الغرض من التنفس الخلوي ؟، إن التنفس الخلوي يتضمن العديد من التفاعلات الكيميائية، كما يمكن تصنيف تفاعلات التنفس الخلوي إلى ثلاث مراحل؛ تحلل السكر (المرحلة 1)، ودورة كريبس، وتسمى أيضًا دورة حمض الستريك (المرحلة 2)، ونقل الإلكترون، حيث يحدث تحلل السكر في العصارة الخلوية للخلية ولا يتطلب الأكسجين، بينما تحدث دورة كريبس ونقل الإلكترون في الميتوكوندريا وتتطلب الأكسجين.

ما هو التنفس الخلوي

التنفس الخلوي هو العملية التي تقوم بها الخلايا الفردية بتكسير جزيئات الطعام، مثل الجلوكوز وإطلاق الطاقة، حيث تشبه هذه العملية الحرق، على الرغم من أنها لا تنتج ضوءًا أو حرارة شديدة، وذلك لأن التنفس الخلوي يطلق الطاقة في الجلوكوز ببطء، في العديد من الخطوات الصغيرة.

يستخدم التنفس الخلوي الطاقة التي يتم إطلاقها لتكوين جزيئات ATP، وهي الجزيئات الحاملة للطاقة التي تستخدمها الخلايا لتشغيل العمليات الكيميائية الحيوية، إنه في خلايا جميع الكائنات الحية، سواء ذاتية التغذية أو غيرية التغذية، فكل منهم يعمل على تقويض الجلوكوز لإنتاج الطاقة.[1]

الغرض من التنفس الخلوي

التنفس الخلوي هو العملية التي تقوم بها الخلايا في النباتات والحيوانات بتكسير السكر وتحويله إلى طاقة، والتي تُستخدم بعد ذلك لأداء العمل على المستوى الخلوي، إن الغرض من التنفس الخلوي بسيط، فهو يمد الخلايا بالطاقة التي تحتاجها لتعمل، فإذا لم تستطع الكائنات الحية الحصول على الطاقة التي تحتاجها من الطعام، سوف يكون ذلك بلا قيمة على الإطلاق، وستموت جميع الكائنات الحية في النهاية، بغض النظر عن جودة وكمية الطعام.

يستخدم التنفس الخلوي لتوليد طاقة قابلة للاستخدام من الأطعمة التي تأكلها الكائنات الحية، فمن المهم أن تعرف أن التفاعلات التي ينطوي عليها التنفس الخلوي تقويضية، مما يعني أنها تكسر الجزيئات إلى جزيئات أصغر، وهذا يختلف عن التفاعلات الابتنائية، التي تبني جزيئات أكبر من الجزيئات الأصغر.[2]

كيف يعمل التنفس الخلوي

يعمل التنفس الخلوي إما في وجود أو عدم وجود الأكسجين، حيث تسمى العملية التنفس الخلوي؛ لأن الخلية تبدو وكأنها تتنفس، فتأخذ الأكسجين الجزيئي (كمستقبل للإلكترون) وتطلق ثاني أكسيد الكربون (كمنتج نهائي)، ومن ثم، توصف العملية بأنها هوائية.

عندما لا يكون مستقبل الإلكترون النهائي هو الأكسجين، فإنه يوصف بأنه لاهوائي، حيث يتم إجراء نوع من التنفس اللاهوائي بشكل رئيسي بواسطة الكائنات اللاهوائية، مثل البكتيريا اللاهوائية التي تستخدم جزيئات معينة كمستقبلات إلكترونية بدلاً من الأكسجين.

في عملية لاهوائية أخرى، مثل التخمير، لا يتم استقلاب البيروفات بنفس طريقة نوع التنفس الهوائي، فلا يتم نقل البيروفات إلى الميتوكوندريا، وبدلاً من ذلك، يبقى في السيتوبلازم حيث يمكن تحويله إلى نفايات يتم إزالتها من الخلية.[3]

شاهد أيضًا: ما نوع النقل الذي يتطلب ادخال للطاقة من جانب الخلية

وفي الختام، نصل إلى نهاية مقال الغرض من التنفس الخلوي تحدثنا فيه عن ما هو التنفس الخلوي، والغرض من التنفس الخلوي، وأخيرًا تم ذكر كيف يعمل التنفس الخلوي.