L'energia cellulare spiega il mistero dell'emergere di forme di vita complesse. Fornire energia alle cellule

Ciao a tutti! Ho voluto dedicare questo articolo al nucleo cellulare e al DNA. Ma prima dobbiamo parlare di come la cellula immagazzina e utilizza l’energia (grazie). Toccheremo le questioni legate all'energia quasi ovunque. Scopriamoli in anticipo.

Da cosa puoi ottenere energia? Sì, assolutamente! Le piante utilizzano l'energia luminosa. Anche alcuni batteri. Cioè, le sostanze organiche vengono sintetizzate da quelle inorganiche utilizzando l'energia luminosa. + Ci sono chemiotrofi. Sintetizzano le sostanze organiche da quelle inorganiche utilizzando l'energia dell'ossidazione dell'ammoniaca, dell'idrogeno solforato e di altre sostanze. Ed eccoci lì, tu ed io. Siamo eterotrofi. Loro chi sono? Questi sono coloro che non sanno sintetizzare le sostanze organiche da quelle inorganiche. Cioè, la chemiosintesi e la fotosintesi non fanno per noi. Prendiamo la materia organica già pronta (la mangiamo). Lo smontiamo in pezzi e lo usiamo come materiale da costruzione o lo distruggiamo per ottenere energia.
Cosa possiamo analizzare esattamente per quanto riguarda l’energia? Proteine ​​(scomponendole prima in aminoacidi), grassi, carboidrati e alcol etilico (ma questo è facoltativo). Cioè, tutte queste sostanze possono essere utilizzate come fonti di energia. Ma per memorizzarlo usiamo grassi e carboidrati. Adoro i carboidrati! Nel nostro corpo, il principale carboidrato di riserva è il glicogeno.

Una domanda abbastanza popolare: “Perché non puoi immagazzinare tutta la tua energia sotto forma di grasso o glicogeno?”
Queste fonti energetiche hanno scopi diversi. L'energia può essere ottenuta dal glicogeno abbastanza rapidamente. La sua degradazione inizia quasi immediatamente dopo l'inizio del lavoro muscolare, raggiungendo il picco in 1-2 minuti. La scomposizione dei grassi avviene diversi ordini di grandezza più lentamente. Cioè, se dormi o cammini lentamente da qualche parte, hai un dispendio energetico costante e può essere fornito scomponendo i grassi. Ma non appena decidi di accelerare (i server sono caduti, sei corso a raccoglierli), all'improvviso ne avrai bisogno molta energia e non sarai in grado di ottenerlo rapidamente scomponendo i grassi. È qui che abbiamo bisogno del glicogeno.

C'è un'altra differenza importante. Il glicogeno lega molta acqua. Circa 3 g di acqua per 1 g di glicogeno. Cioè, per 1 kg di glicogeno sono già 3 kg di acqua. Non ottimale... È più facile con i grassi. Le molecole lipidiche (grassi = lipidi), che immagazzinano energia, non sono cariche, a differenza delle molecole di acqua e glicogeno. Tali molecole sono chiamate idrofobe (letteralmente, hanno paura dell'acqua). Le molecole d'acqua sono polarizzate. Questo è quello che sembra.

Ok, abbiamo scoperto in quali forme viene immagazzinata l'energia. Cosa le succederà dopo? Quindi separiamo una molecola di glucosio dal glicogeno. L'hanno trasformato in energia. Cosa significa?
Facciamo una piccola digressione.

Ogni secondo in una cellula si verificano circa 1.000.000.000 di reazioni. Quando avviene una reazione, una sostanza si trasforma in un'altra. Cosa succede alla sua energia interna? Può diminuire, aumentare o rimanere invariato. Se diminuisce -> viene rilasciata energia. Se aumenta -> è necessario prendere energia dall'esterno. Il corpo di solito combina tali reazioni. Cioè, l'energia rilasciata durante una reazione va a realizzare la seconda.

Quindi nel corpo ci sono composti speciali, i macroerg, che sono in grado di accumulare e trasferire energia durante la reazione. Contengono uno o più legami chimici in cui si accumula questa energia. Ora puoi tornare al glucosio. L'energia rilasciata durante il suo decadimento verrà immagazzinata nelle connessioni di questi macroerg.

Vediamolo con un esempio.

Il macroerg (moneta energetica) più comune della cellula è l'ATP (adenosina trifosfato).

Sembra qualcosa del genere.

Incontra la miosina. Proteina motrice. Muove grandi formazioni intracellulari e partecipa alla contrazione muscolare. Tieni presente che ha due "gambe". Utilizzando l'energia immagazzinata in 1 molecola di ATP, effettua un cambiamento conformazionale, essenzialmente un passaggio. L'esempio più chiaro della transizione dell'energia chimica dell'ATP in energia meccanica.

Ma allora sul serio:

Vorrei riassumere. L’energia è immagazzinata nei grassi e nei carboidrati. Può essere estratto più velocemente dai carboidrati, ma può essere immagazzinato di più nei grassi. Per eseguire le reazioni, la cellula utilizza composti ad alta energia in cui è immagazzinata l'energia della scomposizione di grassi, carboidrati, ecc.... L'ATP è il principale composto di questo tipo nella cellula. Fondamentalmente, prendilo e usalo. Tuttavia, non l'unico. Ma ne parleremo più avanti.

PS Ho cercato di semplificare il più possibile il materiale, quindi c'erano alcune imprecisioni. Chiedo perdono ai biologi zelanti.

Tag: aggiungi tag

Nelle reazioni chimiche, quando si formano legami tra molecole semplici, l'energia viene consumata e, quando si rompono, l'energia viene rilasciata.

Durante il processo di fotosintesi nelle piante verdi, l'energia della luce solare viene convertita nell'energia dei legami chimici che si formano tra le molecole di anidride carbonica e acqua. Si forma una molecola di glucosio: CO 2 + H 2 O + Q (energia) = C 6 H 12 O 6.

Il glucosio è la principale fonte di energia per l’uomo e la maggior parte degli animali.

Il processo di assimilazione di questa energia è chiamato “fosforilazione ossidativa”. L'energia (Q) rilasciata durante l'ossidazione viene immediatamente utilizzata per la fosforilazione dell'acido adenosina difosforico (ADP):

ADP+P+Q (energia)=ATP

Si scopre che la “valuta energetica universale” della cellula è l’acido adenosina trifosforico (ATP). Può essere utilizzato in qualsiasi momento per qualsiasi lavoro utile al corpo o per il riscaldamento.

ATP®ADP+P+Q (energia)

Il processo di ossidazione del glucosio avviene in 2 fasi.

1. L'ossidazione anaerobica (priva di ossigeno), o glicolisi, avviene sul reticolo endoplasmatico liscio della cellula. Di conseguenza, il glucosio viene diviso in 2 parti e l'energia rilasciata è sufficiente per sintetizzare due molecole di ATP.

2. Ossidazione aerobica (ossigeno). Due parti di glucosio (2 molecole di acido piruvico) in presenza di ossigeno continuano una serie di reazioni ossidative. Questa fase si verifica nei mitocondri e porta all'ulteriore rottura delle molecole e al rilascio di energia.

Il risultato del secondo stadio di ossidazione di una molecola di glucosio è la formazione di 6 molecole di anidride carbonica, 6 molecole di acqua ed energia, sufficienti per la sintesi di 36 molecole di ATP.

Come substrati per l'ossidazione nella seconda fase possono essere utilizzate non solo le molecole ottenute dal glucosio, ma anche le molecole ottenute dall'ossidazione di lipidi, proteine, alcoli e altri composti ad alta intensità energetica.

La forma attiva dell'acido acetico - A-CoA (acetil coenzima A o acetil coenzima A) è un prodotto intermedio dell'ossidazione di tutte queste sostanze (glucosio, amminoacidi, acidi grassi e altri).

A-CoA è il punto di intersezione del metabolismo dei carboidrati, delle proteine ​​e dei lipidi.

Con un eccesso di glucosio e altri substrati energetici, il corpo inizia a depositarli. In questo caso, il glucosio viene ossidato lungo il percorso abituale verso l'acido lattico e piruvico, quindi verso A-CoA. Inoltre, l'A-CoA diventa la base per la sintesi di molecole di acidi grassi e grassi, che si depositano nel tessuto adiposo sottocutaneo. Al contrario, quando manca il glucosio, questo viene sintetizzato a partire dalle proteine ​​e dai grassi attraverso l'A-CoA (gluconeogenesi).

Se necessario, è possibile reintegrare le riserve di aminoacidi non essenziali per la costruzione di determinate proteine.

L’ATP è la “valuta” energetica universale della cellula. Una delle "invenzioni" più sorprendenti della natura sono le molecole delle cosiddette sostanze "macroergiche", nella cui struttura chimica sono presenti uno o più legami che fungono da dispositivi di accumulo di energia. In natura sono state trovate diverse molecole simili, ma solo una di queste si trova nel corpo umano: l'acido adenosina trifosforico (ATP). Si tratta di una molecola organica piuttosto complessa alla quale sono attaccati 3 residui di acido fosforico inorganico PO caricati negativamente. Sono questi residui di fosforo che sono collegati alla parte organica della molecola tramite legami “macroergici”, che vengono facilmente distrutti durante varie reazioni intracellulari. Tuttavia, l’energia di questi legami non viene dissipata nello spazio sotto forma di calore, ma viene utilizzata per il movimento o l’interazione chimica di altre molecole. È grazie a questa proprietà che l'ATP svolge nella cellula la funzione di un dispositivo universale di accumulo di energia (accumulatore), nonché di una “valuta” universale. Dopotutto, quasi ogni trasformazione chimica che avviene in una cellula assorbe o rilascia energia. Secondo la legge di conservazione dell'energia, la quantità totale di energia generata a seguito di reazioni ossidative e immagazzinata sotto forma di ATP è pari alla quantità di energia che la cellula può utilizzare per i suoi processi sintetici e per lo svolgimento di qualsiasi funzione . Come “pagamento” per l'opportunità di eseguire questa o quell'azione, la cellula è costretta a consumare la sua scorta di ATP. Va sottolineato in particolare: la molecola di ATP è così grande che non è in grado di passare attraverso la membrana cellulare. Pertanto, l'ATP prodotto in una cellula non può essere utilizzato da un'altra cellula. Ogni cellula del corpo è costretta a sintetizzare ATP per i propri bisogni in modo indipendente nelle quantità in cui è necessaria per svolgere le sue funzioni.

Tre fonti di risintesi di ATP nelle cellule umane. A quanto pare, i lontani antenati delle cellule del corpo umano esistevano molti milioni di anni fa circondati da cellule vegetali, che fornivano loro carboidrati in abbondanza, mentre c'era poco o nessun ossigeno. Sono i carboidrati il ​​componente più utilizzato dei nutrienti per la produzione di energia nel corpo. E sebbene la maggior parte delle cellule del corpo umano abbia acquisito la capacità di utilizzare proteine ​​e grassi come materie prime energetiche, alcune cellule (ad esempio quelle nervose, rosse del sangue, riproduttive maschili) sono in grado di produrre energia solo attraverso l'ossidazione dei carboidrati.

I processi di ossidazione primaria dei carboidrati - o meglio del glucosio, che è, di fatto, il principale substrato di ossidazione nelle cellule - avvengono direttamente nel citoplasma: è lì che si trovano i complessi enzimatici, grazie ai quali la molecola di glucosio è parzialmente distrutto e l'energia rilasciata viene immagazzinata sotto forma di ATP. Questo processo si chiama glicolisi e può avvenire in tutte le cellule del corpo umano senza eccezioni. Come risultato di questa reazione, da una molecola di glucosio a 6 atomi di carbonio si formano due molecole di acido piruvico a 3 atomi di carbonio e due molecole di ATP.

La glicolisi è un processo molto veloce, ma relativamente inefficace. L'acido piruvico, formatosi nella cellula dopo il completamento delle reazioni di glicolisi, si trasforma quasi immediatamente in acido lattico e talvolta (ad esempio durante un lavoro muscolare intenso) viene rilasciato nel sangue in quantità molto grandi, poiché è una piccola molecola che può liberamente passare attraverso la membrana cellulare. Un rilascio così massiccio di prodotti metabolici acidi nel sangue interrompe l'omeostasi e il corpo deve attivare speciali meccanismi omeostatici per far fronte alle conseguenze del lavoro muscolare o di altre azioni attive.

L'acido piruvico formatosi a seguito della glicolisi contiene ancora molta energia chimica potenziale e può fungere da substrato per un'ulteriore ossidazione, ma ciò richiede enzimi speciali e ossigeno. Questo processo avviene in molte cellule che contengono organelli speciali: i mitocondri. La superficie interna delle membrane mitocondriali è composta da grandi molecole lipidiche e proteiche, tra cui un gran numero di enzimi ossidativi. Le molecole a tre atomi di carbonio formate nel citoplasma penetrano all'interno dei mitocondri, solitamente acido acetico (acetato). Lì sono inclusi in un ciclo di reazioni continuo, durante il quale gli atomi di carbonio e idrogeno vengono alternativamente separati da queste molecole organiche, che, combinandosi con l'ossigeno, vengono convertite in anidride carbonica e acqua. Queste reazioni rilasciano una grande quantità di energia, che viene immagazzinata sotto forma di ATP. Ogni molecola di acido piruvico, dopo aver attraversato un ciclo completo di ossidazione nei mitocondri, consente alla cellula di ottenere 17 molecole di ATP. Pertanto, l'ossidazione completa di 1 molecola di glucosio fornisce alla cellula 2+17x2 = 36 molecole di ATP. È altrettanto importante che il processo di ossidazione mitocondriale possa coinvolgere anche acidi grassi e aminoacidi, cioè componenti di grassi e proteine. Grazie a questa capacità, i mitocondri rendono la cellula relativamente indipendente dagli alimenti che mangia l'organismo: in ogni caso verrà prodotta la quantità di energia necessaria.

Parte dell'energia viene immagazzinata nella cellula sotto forma di una molecola più piccola e più mobile, la creatina fosfato (CrP), rispetto all'ATP. È questa piccola molecola che può spostarsi rapidamente da un'estremità all'altra della cellula, dove l'energia è più necessaria al momento. Lo stesso KrF non può fornire energia ai processi di sintesi, contrazione muscolare o conduzione dell'impulso nervoso: ciò richiede ATP. Ma d'altra parte KrP è facilmente e praticamente senza perdite capace di cedere tutta l'energia in esso contenuta alla molecola di adenazina difosfato (ADP), che si trasforma immediatamente in ATP ed è pronta per ulteriori trasformazioni biochimiche.

Pertanto, l'energia spesa durante il funzionamento della cellula, ad es. L'ATP può essere rinnovato a causa di tre processi principali: glicolisi anaerobica (priva di ossigeno), ossidazione mitocondriale aerobica (con la partecipazione di ossigeno) e anche a causa del trasferimento del gruppo fosfato da CrP ad ADP.

La fonte di creatina fosfato è la più potente, poiché la reazione della creatina fosfato con l'ADP avviene molto rapidamente. Tuttavia, la riserva di CrP nella cellula è solitamente piccola: ad esempio, i muscoli possono lavorare con il massimo sforzo a causa della CrP per non più di 6-7 s. Questo di solito è sufficiente per attivare la seconda fonte di energia più potente, quella glicolitica. In questo caso la risorsa nutritiva è molte volte maggiore, ma man mano che il lavoro procede, l'omeostasi diventa sempre più stressata a causa della formazione di acido lattico e, se tale lavoro viene svolto da muscoli grandi, non può durare più di 1,5-2 minuti. Ma durante questo periodo, i mitocondri sono quasi completamente attivati, capaci di bruciare non solo il glucosio, ma anche gli acidi grassi, la cui fornitura nel corpo è quasi inesauribile. Pertanto, una fonte mitocondriale aerobica può funzionare per un tempo molto lungo, sebbene la sua potenza sia relativamente bassa: 2-3 volte inferiore a quella di una fonte glicolitica e 5 volte inferiore alla potenza di una fonte di creatina fosfato.

Caratteristiche dell'organizzazione della produzione di energia in vari tessuti del corpo. Tessuti diversi hanno livelli diversi di mitocondri. Si trovano meno nelle ossa e nel grasso bianco, più nel grasso bruno, nel fegato e nei reni. Ci sono molti mitocondri nelle cellule nervose. I muscoli non hanno un'alta concentrazione di mitocondri, ma poiché i muscoli scheletrici sono il tessuto più massiccio del corpo (circa il 40% del peso corporeo di un adulto), sono i bisogni delle cellule muscolari che determinano in gran parte l'intensità e direzione di tutti i processi del metabolismo energetico. I.A. Arshavsky la definì la “regola energetica dei muscoli scheletrici”.

Con l'età, due componenti importanti del metabolismo energetico cambiano contemporaneamente: cambia il rapporto tra le masse dei tessuti con diverse attività metaboliche, così come il contenuto degli enzimi ossidativi più importanti in questi tessuti. Di conseguenza, il metabolismo energetico subisce cambiamenti piuttosto complessi, ma in generale la sua intensità diminuisce con l’età, e in modo abbastanza significativo.

Sono passati più di un miliardo di anni dalla comparsa degli organismi unicellulari all'“invenzione” del nucleo cellulare e alla nascita di una serie di altre innovazioni. Solo allora si aprì la strada alle prime creature pluricellulari, che diedero origine ai tre regni degli animali, delle piante e dei funghi. Gli scienziati europei hanno proposto una nuova spiegazione per questa trasformazione, che va contro le idee precedentemente esistenti.

È generalmente accettato che prima le cellule nucleari più avanzate siano nate dai procarioti, basandosi su vecchi meccanismi energetici, e solo successivamente le nuove reclute abbiano acquisito i mitocondri. A questi ultimi è stato assegnato un ruolo importante nell'ulteriore evoluzione degli eucarioti, ma non il ruolo di pietra angolare che ne sta alla base stessa.

“Abbiamo dimostrato che la prima opzione non funzionerà. Affinché una cellula possa sviluppare complessità, ha bisogno dei mitocondri”, spiega Martin. "La nostra ipotesi confuta la visione tradizionale secondo cui la transizione alle cellule eucariotiche richiedeva solo le mutazioni appropriate", gli fa eco Lane.

Si sono sviluppati insieme, mentre l'endosimbionte ha gradualmente affinato un'abilità: la sintesi dell'ATP. La cellula interna diminuì di dimensioni e trasferì alcuni dei suoi geni minori al nucleo. Quindi i mitocondri conservavano solo quella parte del DNA originale di cui avevano bisogno per funzionare come una “centrale elettrica vivente”.

Mitocondri all'interno della cellula (verde fluorescente). Nel riquadro: Martin (a sinistra) e Lane. I dettagli della nuova ricerca possono essere trovati nell'articolo di Nature e nel comunicato stampa dell'UCL (foto di Douglas Kline, molevol.de, nick-lane.net).

L'aspetto dei mitocondri in termini di energia può essere paragonato all'invenzione del razzo dopo il carro, perché le cellule nucleari hanno in media un volume mille volte più grande delle cellule senza nucleo.

Quest'ultimo, a quanto pare, può anche crescere in dimensioni e complessità del dispositivo (qui ci sono alcuni esempi eclatanti). Ma su questo percorso, le minuscole creature devono affrontare un problema: man mano che crescono geometricamente, il rapporto tra superficie e volume diminuisce rapidamente.

Nel frattempo, le cellule semplici generano energia utilizzando la membrana che le ricopre. Quindi una grande cellula procariotica può avere molto spazio per nuovi geni, ma semplicemente non ha abbastanza energia per sintetizzare le proteine ​​secondo queste “istruzioni”.

Il semplice aumento delle pieghe della membrana esterna non aiuta realmente la situazione (sebbene tali cellule siano note). Con questo metodo di aumento della potenza aumenta anche il numero di errori nel funzionamento del sistema energetico. Le molecole indesiderate si accumulano nella cellula e possono distruggerla.

Il numero di mitocondri (mostrati in rosso) in una singola cellula varia da una singola copia (soprattutto negli eucarioti unicellulari) a duemila (ad esempio, nelle cellule del fegato umano) (illustrazione di Odra Noel).

I mitocondri sono una brillante invenzione della natura. Aumentandone il numero è possibile aumentare le capacità energetiche della cellula senza far crescere la sua superficie esterna. Inoltre, ogni mitocondrio possiede anche meccanismi di controllo e riparazione incorporati.

E un altro vantaggio dell'innovazione: il DNA mitocondriale è piccolo e molto economico. Copiarlo non richiede molte risorse. Ma i batteri, per aumentare le loro capacità energetiche, possono creare solo molte copie del loro intero genoma. Ma tale sviluppo porta rapidamente a un vicolo cieco energetico.

Confronto dell'energia di diverse cellule e dei loro circuiti. a) – procariota medio ( Escherichia), b) – un procariote molto grande ( Tiomargarita) e (c) eucariota medio ( Euglena).
I diagrammi mostrano (dall'alto al basso): potenza (watt) per grammo di cellula (d), potenza (femtowatt) per gene (e) e potenza (picowatt) per genoma aploide (f) (illustrazioni di Nick Lane, William Martino/Natura).

Gli autori del lavoro hanno calcolato che una cellula eucariotica media potrebbe teoricamente trasportare 200mila volte più geni di un batterio medio. Gli eucarioti possono essere pensati come una biblioteca con molti scaffali: riempila di libri a tuo piacimento. Ebbene, un genoma più esteso è la base per un ulteriore miglioramento della struttura della cellula e del suo metabolismo, l'emergere di nuove catene regolatrici.

È impossibile capire come è strutturato e “funziona” il corpo umano senza capire come avviene il metabolismo nella cellula. Ogni cellula vivente deve produrre costantemente energia. Ha bisogno di energia per generare calore e sintetizzare (creare) alcune sostanze chimiche vitali, come proteine ​​o sostanze ereditarie. Energia La cellula ne ha bisogno per muoversi. Cellule del corpo, capaci di compiere movimenti sono chiamati muscolari. Possono ridursi. Questo mette in movimento le nostre braccia, gambe, cuore e intestino. L’energia, infine, serve per generare corrente elettrica: grazie ad essa alcune parti del corpo “comunicano” con altre. E la connessione tra loro è fornita principalmente dalle cellule nervose.

Da dove prendono energia le cellule? La risposta è: li aiuta ATP. Lasciatemi spiegare. Le cellule bruciano i nutrienti e nel processo viene rilasciata una certa quantità di energia. Lo usano per sintetizzare una sostanza chimica speciale che immagazzina l'energia di cui hanno tanto bisogno. Questa sostanza si chiama adenosina trifosfato(abbreviato in ATP). Quando una molecola di ATP contenuta in una cellula viene scomposta, l'energia in essa immagazzinata viene rilasciata. Grazie a questa energia, la cellula può produrre calore, corrente elettrica, sintetizzare sostanze chimiche o compiere movimenti. In breve, ATP attiva l’intero “meccanismo” della cellula.

Ecco come appare al microscopio un sottile cerchio colorato di tessuto prelevato da... ghiandola pituitaria- un'appendice cerebrale delle dimensioni di un pisello. Sono macchie rosse, gialle, blu, viola e color carne cellule con nuclei. Ogni tipo di cellula pituitaria secerne uno o più ormoni vitali.

Ora parliamo più in dettaglio di come le cellule ottengono ATP. Conosciamo già la risposta. Celle bruciare i nutrienti. Possono farlo in due modi. Innanzitutto, brucia i carboidrati, principalmente il glucosio, in assenza di ossigeno. Questo produce una sostanza che i chimici chiamano acido piruvico e il processo stesso di scomposizione dei carboidrati è chiamato glicolisi. Come risultato della glicolisi viene prodotta troppo poca ATP: la scomposizione di una molecola di glucosio è accompagnata dalla formazione di sole due molecole di ATP. La glicolisi è inefficiente: è la forma più antica di estrazione di energia. Ricordiamo che la vita ha avuto origine nell'acqua, cioè in un ambiente dove c'era pochissimo ossigeno.

In secondo luogo, cellule del corpo bruciare acido piruvico, grassi e proteine ​​in presenza di ossigeno. Tutte queste sostanze contengono carbonio e idrogeno. In questo caso la combustione avviene in due fasi. Innanzitutto, la cellula estrae l'idrogeno, quindi inizia immediatamente a decomporre la struttura di carbonio rimanente e ad eliminare l'anidride carbonica, rilasciandola attraverso la membrana cellulare. Nella seconda fase l'idrogeno estratto dai nutrienti viene bruciato (ossidato). Si forma acqua e viene rilasciata una grande quantità di energia. Le cellule ne hanno abbastanza per sintetizzare molte molecole di ATP (l'ossidazione, ad esempio, di due molecole di acido lattico, prodotto della riduzione dell'acido piruvico, produce 36 molecole di ATP).

Questa descrizione sembra secca e astratta. In effetti, ognuno di noi ha visto come avviene il processo di generazione di energia. Ricordate i resoconti televisivi degli spazioporti sui lanci di razzi? Si librano verso l'alto a causa dell'incredibile quantità di energia rilasciata durante... l'ossidazione dell'idrogeno, cioè quando viene bruciato nell'ossigeno.

Razzi spaziali alti quanto una torre si lanciano nel cielo a causa dell'enorme energia che viene rilasciata quando l'idrogeno viene bruciato in ossigeno puro. Questa stessa energia mantiene la vita nelle cellule del nostro corpo. Solo in essi la reazione di ossidazione procede per fasi. Inoltre, invece dell’energia termica e cinetica, le nostre cellule creano prima il carburante cellulare" - ATP.

I loro serbatoi di carburante sono pieni di idrogeno liquido e ossigeno. Quando i motori si avviano, l'idrogeno inizia a ossidarsi e l'enorme razzo vola rapidamente nel cielo. Forse sembra incredibile, eppure: la stessa energia che trasporta un razzo spaziale verso il cielo sostiene anche la vita nelle cellule del nostro corpo.

Solo che nelle celle non si verifica alcuna esplosione e da esse non fuoriesce un fascio di fiamme. L'ossidazione avviene in più fasi e quindi si formano molecole di ATP invece di energia termica e cinetica.