Celademhaling of dissimilatie is het geheel aan processen waarbij in een cel, meer specifiek in een mitochondrion, ATP wordt gegenereerd door de verbranding van voedingsstoffen.
Celademhaling is de afbraak van organische koolstofverbindingen (suikers, eiwitten e.d.) tot koolstofdioxide. Daar is zuurstof voor nodig. Bij die afbraak ontstaat naast CO2 en H2O ook energie, waarmee energierijke verbindingen als ATP, NADH,H+ en FADH2 kunnen worden gevormd.
Energieverbruik door celademhaling
Dus ook planten gebruiken zuurstof en produceren CO2. Gelukkig wordt er met fotosynthese 10 keer meer zuurstof gemaakt en CO2 gebruikt. Onderaan de streep leveren planten dus nog steeds meer zuurstof op dan dat ze gebruiken. En dat is maar goed ook.
Aërobe ademhaling
Het vrijmaken van energie in de cel waarbij vrije zuurstof gebruikt wordt voor de chemische afbraak van organische stoffen (vooral glucose).
Het vrijmaken van de energie gebeurt m.b.v. 4 enzymcomplexen en een ATP-synthase in de endomembraan van de mitochondriën. Net als bij de fotosynthese zorgt een elektronenstroom via diverse redoxsystemen voor energieomzettingen, waardoor protonen gepompt worden van de mitochondriale matrix naar de intermembraanruimte.
Overdag doen planten aan fotosynthese: ze nemen CO2 uit de lucht op en geven zuurstof af. Maar 's nachts gebeurt het omgekeerde en geven de planten CO2 af. Bij dat proces – respiratie genoemd – komt zes keer meer CO2 vrij dan door de verbranding van fossiele brandstoffen.
De eerste stap om van koolhydraten ATP te maken wordt snelle glycolyse genoemd. Hierbij wordt glucose, glycogeen of glycerol afgebroken. Dit is een anaeroob proces en levert 2 ATP per glucosemolecuul (3 ATP als er glycogeen wordt gebruikt) en 2 moleculen pyrodruivenzuur op.
Letterlijk betekent aerobe 'zuurstof' en anaerobe 'zonder zuurstof'. Als je een sprint trekt moet er zoveel energie naar je spieren om dit mogelijk te maken, dat de zuurstof kanalen naar je spieren worden gebruikt voor brandstof. Met als gevolg dat je spieren eigenlijk 'stikken'. Dit heet verzuring.
Def.: oxidatie die plaatsvindt in de afwezigheid van vrije of opgeloste zuurstof en vaak wordt ondersteund door specifieke bacterie stammen. Toelichting: Bijvoorbeeld methaan die geproduceerd wordt door bacteriën tijdens de anaërobe vertering van slib. Protozoën kunnen deze ademhaling ook hanteren.
De celademhaling bestaat globaal uit de citroenzuurcyclus, de geleidelijke oxidatie van koolstofverbindingen, gevolgd door oxidatieve fosforylering. Bij beide stappen wordt zuurstof (O2) gebruikt en kooldioxide uitgescheiden.
Zolang bomen groeien, en dat doen ze hun hele leven, nemen ze koolstofdioxide op en geven ze zuurstof (O2) af. De koolstofdioxide die bomen voor hun groei nodig hebben is normaal gesproken voldoende beschikbaar in onze lucht, maar een hoger gehalte aan CO2 in de lucht kan de groei enigszins bevorderen.
<B> In alle eukaryote cellen vindt zowel fotosynthese, als celademhaling plaats. <C> Fotosynthese en celademhaling gebeuren in afzonderlijke, gespecialiseerde organellen, maar nooit tegelijkertijd.
Als je een persoonlijk zuurstofbos aanplant, is de eik een goede keuze. Deze snelgroeier slaat in zijn eerste zestig levensjaren elk jaar gemiddeld 31 kilogram koolstof op. Dat staat gelijk aan de productie van zo'n 83 kilo zuurstof. Vier eiken produceren jaarlijks dus genoeg zuurstof om jou te laten ademen.
De verbrandingsreactie
Voor verbranding in de cellen van het lichaam van mens en dier en plant zijn nodig een brandstof (Glucose) en zuurstof (O2). Bij verbranding komen koolstofdioxide (CO2) en water (H2O) en energie vrij.
Adenosinetrifosfaat, beter bekend als ATP, is de universele drager van chemische energie in alle levende cellen. ATP is een organische verbinding bestaande uit de nucleobase adenine, de monosacharide ribose en drie fosfaatgroepen.
Zuurstof wordt via de longblaasjes afgegeven aan je bloed. Dit noemen we gaswisseling. Als de zuurstof gebruikt is, gaat koolzuurgas vanuit het bloed weer de longblaasjes in.
anaërobe bacteriën = Def.: dit zijn bacteriën die groeien zonder opgeloste zuurstof. Toelichting: De afbraak van organische stoffen door anaërobe bacteriën produceert waterstofsulfide, ammoniak, methaan en laag moleculair vette zuren....
Een organisme is aeroob wanneer het alleen in een zuurstofrijk milieu kan gedijen, omdat het zuurstof gebruikt ten behoeve van zijn metabolisme. Dit in tegenstelling tot anaerobe organismen, die voor hun stofwisseling geen zuurstof nodig hebben.
Bij assimilatie worden van kleinere moleculen, groter stoffen gemaakt zoals zetmeel en eiwitten. Hier is altijd energie bij nodig. Bij dissimilatie worden moleculen afgebroken. Hierbij komt de energie vrij in de vorm van ATP.
Wat de maximale hartslag is, verschilt per persoon. Normaal ligt de hartslag van een volwassene in rust tussen de 60 en 100 slagen per minuut. Bij inspanning kan deze oplopen naar 180, soms zelfs boven de 200. Het is geen probleem als je hartslag niet te snel oploopt en na afloop weer geleidelijk afzakt.
De ideale vetverbrandingszone ligt zo tussen de 50 en 65 % van je maximale hartslag. Als vuistregel kun je 45 tot 50 slagen onder je maximale hartslag gaan zitten. Deze hartslag kun je bepalen met de formule '220 – je leeftijd'. Dit is slechts een indicatie van je maximale hartslag.
Je verbrandt meer calorieën. Daardoor verklein je de kans op overgewicht of ongewenste kilo's – gezond, en vaak ook beter voor je zelfvertrouwen. Je bouwt meer spierweefsel op. Dat ziet er niet alleen mooi uit, het is ook nog eens handig in het dagelijks leven.
De twee grootste energie reservoirs van ons lichaam zijn de koolhydraat- en vetvoorraad. Hoewel vetten de grootste energievoorraad in het lichaam zijn, zie je op de grafiek dat het lichaam voornamelijk gebruik maakt van koolhydraten tijdens de inspanning. Vooral bij hogere intensiteiten verbranden we de nodige suikers.
ATP is de drager van chemische energie en wordt gevormd door de binding van ADP aan anorganisch fosfaat (Pi). De energie die nodig is voor deze koppeling komt uit verbranding van organische verbindingen of uit fotosynthese.