지금 이 순간에도 우리 몸의 모든 세포는 연료를 태우고 있습니다. 불을 피우는 것이 아니라, 포도당과 다른 유기 분자로부터 에너지를 방출하는 일련의 화학 반응을 통해 에너지를 얻는 것입니다. 이 과정을 호흡이라고 하며, 식물, 동물, 균류, 박테리아 등 모든 생물에서 일어납니다.

유산소 호흡은 산소를 이용하여 이산화탄소, 물, 그리고 ATP 형태로 저장된 다량의 유용한 에너지를 생성합니다. 무산소 호흡은 산소를 사용하지 않기 때문에 훨씬 적은 에너지를 생성하며, 이것이 바로 단거리 달리기를 할 때 근육에 타는 듯한 느낌을 받는 이유입니다. 효모가 설탕을 발효시켜 알코올을 만드는 과정도 이와 유사합니다. 원리는 같지만 최종 생성물은 다릅니다.

반응식은 간단해 보입니다. 포도당과 산소가 만나 이산화탄소와 물, 그리고 에너지가 생성되는 것이죠. 하지만 실제로는 수십 단계를 거치며, 각 단계는 특정 효소에 의해 촉매됩니다. 해당 과정은 세포질에서 포도당을 분해하고, 미토콘드리아에서는 크렙스 회로와 전자 전달 사슬이 최종 반응을 마무리합니다.

핵심 사항

• 호흡은 유기 분자로부터 에너지를 방출합니다.
• 유산소 호흡은 산소를 필요로 하며 더 많은 ATP를 생성합니다.
• 혐기성 호흡은 산소 없이 일어나지만 더 적은 에너지를 생성합니다.
• 식물도 낮과 밤에 호흡을 합니다.

식물은 광합성으로 유명하지만, 24시간 내내 호흡도 합니다. 햇빛이 닿지 않는 잎을 잘라도 계속해서 산소를 소비하죠. 호흡은 생명체의 기본적인 신진대사입니다.