1。嫌気性呼吸:
* スイッチ: 酸素が制限されると、細胞は好気性呼吸(酸素を使用してエネルギーを生成する)から嫌気性呼吸に切り替えます。これは効率の低いプロセスですが、セルを生かし続けます。
* 発酵: ほとんどの細胞は、発酵と呼ばれるプロセスに切り替わります。動物では、これは主に乳酸を生成し、筋肉に蓄積し、疲労を引き起こす可能性があります。一方、酵母は、砂糖をアルコールと二酸化炭素に発酵させます。
* ATP生産: 嫌気性呼吸は、好気性呼吸よりもはるかに少ないATP(エネルギー)を生成しますが、必須プロセスを実行し続けるには十分です。
2。細胞調整:
* アクティビティの減少: ATPが少なくなっているため、エネルギーを節約するために代謝速度を遅くします。これは、彼らがより少ない機能を実行することを意味します。
* タンパク質分解: 場合によっては、細胞はタンパク質を分解して燃料として使用することがありますが、これは最後の手段です。
* 細胞死: 酸素剥離が長すぎると持続する場合、細胞は最終的に死ぬ可能性があります。これは低酸素または無酸素と呼ばれます。
3。異なる細胞応答:
* 脳細胞: 酸素剥奪に対して非常に脆弱です。酸素がなければ、脳細胞は数分以内に死に始めます。これが、ストロークがとても壊滅的な理由です。
* 筋肉細胞: しばらくの間嫌気性呼吸に切り替えることができますが、最終的には乳酸の蓄積は痛みと疲労を引き起こします。
* 赤血球: ミトコンドリアが不足しており、いかなる形の呼吸を行うこともできないため、酸素輸送に完全に依存しています。
4。意味:
* 病気: 酸素の不足は、感染による心臓発作、脳卒中、組織の損傷など、さまざまな疾患を引き起こす可能性があります。
* 演習: 激しい運動中、筋肉は一時的に嫌気性呼吸に切り替わり、筋肉痛につながる可能性があります。
* 食品保存: 嫌気性呼吸は、食物を維持するために漬物や発酵などのプロセスで使用されます。
本質的に、細胞は酸素なしで限られた時間を生存することができますが、酸素不足が続くと、それは重大な欠点があり、最終的に細胞死につながります。