A reação química chamada respiração é vital para o crescimento, reparo e sobrevivência de todos os seres vivos. A respiração ocorre nas células de plantas, animais e humanos, principalmente nas mitocôndrias, localizadas no citoplasma das células. A energia liberada durante a respiração é usada pelas plantas para produzir aminoácidos, e por animais e seres humanos para contrair seus músculos para que se movam. Não confunda a respiração com a respiração. A respiração libera energia, enquanto a respiração é o fluxo de ar para dentro e para fora de nossos pulmões.

Fábricas de energia celular

A maior parte do trabalho por trás da respiração acontece nas mitocôndrias das células. A molécula rica em energia adenosina trifosfato (ATP) é feita na mitocôndria usando energia do sol (para plantas) ou alimentos (para animais e seres humanos). Todas as células vivas possuem mitocôndrias, algumas mais que outras. As células de gordura têm muitas mitocôndrias porque armazenam grandes quantidades de energia. As células musculares também têm muitas mitocôndrias, porque eles têm que reagir rapidamente para liberar energia quando o corpo precisa.

Fotossíntese e Respiração

A respiração nas plantas acontece ao lado de outra reação química, a fotossíntese. As plantas são autotróficas, ou seja, produzem seus próprios alimentos usando dióxido de carbono, água e energia do sol. Durante a fotossíntese, uma planta recebe dióxido de carbono do ar e da água de seu ambiente através de pequenos orifícios em suas folhas, flores, caules, raízes e galhos. A energia do sol causa uma reação química nas mitocôndrias que decompõe as moléculas de dióxido de carbono e água e as recombina para produzir açúcar (glicose) e oxigênio gasoso. Respiração precisa de glicose como ponto de partida. Ele usa a glicose criada pela fotossíntese e retira oxigênio do ar para liberar energia.

Respiração aeróbica vs. anaeróbica

A respiração aeróbica acontece o tempo todo dentro de todos os seres vivos. Este tipo de respiração usa oxigênio e glicose para produzir dióxido de carbono e água como resíduos e liberar grandes quantidades de energia. As plantas armazenam glicose como amido, mas os seres humanos e os animais armazenam o glicogênio, que é convertido em glicose para uso durante o exercício, quando as células musculares respiram mais do que em repouso.

Durante exercícios de alta intensidade, humanos e os animais confiam na respiração anaeróbica para obter pequenas quantidades de energia para alimentar a movimentação muscular. Como a respiração aeróbica, a respiração anaeróbica ocorre nas células, mas a glicose não se rompe completamente. O produto residual é o ácido láctico, não o dióxido de carbono e a água. O sangue que flui através dos músculos remove o ácido lático. Algumas células vegetais e microorganismos também usam respiração anaeróbica. Por exemplo, fabricação de cerveja e panificação usam respiração anaeróbica em levedura. As células absorvem glicose e produzem etanol (álcool) e dióxido de carbono. A maioria das respirações aeróbicas ocorre nas mitocôndrias, mas a respiração anaeróbica ocorre na porção fluida do citoplasma.