Niepewność bywa czasem gorsza niż brak uzbrojonej straży.

Proces ten został schematycznie przedstawiony na ryć. 5.2. Z kolei do wytworzenia ATP potrzebne są zasoby energetyczne zmagazynowane w pokarmie. Jest to kolejny przykład cyklu energii w organizmach żywych. Aby doszło do wytwarzania, magazynowania i użytkowania energii, konieczne jest pierwotne jej źródło. W wypadku zwierząt źródłem tym jest pokarm. Cząsteczki wchodzące w skład pokarmu ulegają utlenieniu wewnątrz komórek organizmu, co powoduje uwolnienie elektronów. To właśnie te elektrony są niezbędne do produkcji ATP, a z kolei ATP jest używany przez komórki do wytwarzania energii. Takich złożonych zależności mamy w organizmach wiele. Ważne, by zapamiętać: • w jaki sposób różne organizmy pozyskują energię, • które z cząsteczek wchodzących w skład pożywienia są najlepsze dla tych czy innych organizmów, • jakie są wymagania tkanek i narządów bardziej skomplikowanych organizmów. Wielu ludzi wierzy, bez jakichkolwiek podstaw naukowych, że to właśnie węglowodany są tym, czego potrzebujemy do pozyskania energii, oraz że zjadając duże ilości węglowodanów zapewniamy sobie doskonałe źródło energii. Tymczasem doświadczenie sugeruje nam raczej, że być może nie jest to wcale prawda. Nasuwa się na myśl słodki podwieczorek, po którym wcale nie czujesz się dobrze, ponieważ po nagłym "zastrzyku" energii szybko następuje odczuwalne i wyraźne jej obniżenie. Jest to bezpośredni skutek spadku stężenia cukru we krwi wskutek nadmiernej produkcji insuliny. Przyjrzyjmy się zatem, w jaki sposób różne zwierzęta pozyskują niezbędną im energię i postarajmy się ocenić, jak ważne są dlaczłowieka węglowodany. KOMÓRKI: DAWNIEJ I DZIŚ Ziemia liczy sobie mniej więcej cztery i pół miliarda lat. Przez cały ten czas wyewoluowały jedynie dwa główne rodzaje komórek: prokariotyczne i eukariotyczne. Pierwszymi istotami zasiedlającymi naszą planetę były bakterie, czyli komórki prokariotyczne. Wyższym formom życia dały początek komórki eukariotyczne i to one właśnie tworzą organizmy zwierząt. Główna różnica między owymi dwoma typami komórek polega na tym, że komórki eukariotyczne mają wewnątrz komórek różne organelle komórkowe, podczas gdy komórki prokariotyczne ich nie mają. (Być może pamiętasz organelle z lekcji biologii w szkole. Do najbardziej charakterystycznych organelli należą jądro komórkowe, rybosomy, aparat Golgiego i mitochondria). Organelle to wyspecjalizowane, wydzielone miejsca wewnątrz komórek eukariotycznych; mają one ściśle określone funkcje i od pozostałych części komórki są odgrodzone półprzepuszczalną błoną komórkową. Budowa komórek prokariotycznych jest o wiele prostsza. Nie mają one organelli komórkowych, a wszystkie procesy biochemiczne, które są potrzebne do utrzymania ich przy życiu, zachodzą w czymś, co można by określić jako "komórkowy bulion", gdzie nie ma żadnych specjalnie wydzielonych miejsc dla poszczególnych reakcji. Różnice między tymi dwoma rodzajami komórek są bardzo istotne, ponieważ to właśnie one pozwalają nam zrozumieć, w jaki sposób produkuje energię człowiek i jak proces ten różni się od sposobu stosowanego w tym celu przez bakterie. Istnieje też kilka ważnych różnic w samym przebiegu procesu pozyskiwania energii potrzebnej do podtrzymania procesów życiowych tych komórek. WYTWARZANIE ENERGII W KOMÓRKACH PROKARIOTYCZNYCH Mamy nadzieję, że nasi czytelnicy wciąż jeszcze są z nami! Te podstawowe informacje mają naprawdę kluczowe znaczenie dla zrozumienia procesu wytwarzania energii w komórkach organizmu człowieka, ponieważ wiążą się bezpośrednio z zagadnieniem chorób nowotworowych, które zostanie omówione w rozdziale 10. Ponieważ bakterie, czyli organizmy prokariotyczne, były na Ziemi jeszcze przed pojawieniem się na niej tlenu, zatem musiały wytwarzać energię w sposób, który nie wymagał tego pierwiastka, czyli anaerobowo. Głównym źródłem energii dla bakterii jest glukoza. Jest to węglowodan, w skład cząsteczki którego wchodzi sześć atomów węgla, a proces biochemiczny prowadzący do jej rozkładu i wydzielenia energii zwany jest glikolizą. Słowo glikoliza pochodzi od greckiego glycos, czyli "słodki", i lysis, czyli "poluzowanie", co w tłumaczeniu dosłownym daje poluzowanie lub rozdzielenie czegoś słodkiego. Według ogólnie przyjętego przez środowisko biochemiczne i chemiczne poglądu, glikoliza jest procesem pierwotnym, który prawdopodobnie pojawił się wcześnie, zanim jeszcze wyewoluowały w komórkach wyspecjalizowane organelle. Nie zmienia to faktu, że glikoliza pozostaje bardzo ważnym elementem procesu wytwarzania energii również u zaawansowanych ewolucyjnie form życia i zachodzi w niemal każdej żywej komórce. Podstawowe badania nad procesami glikolitycznymi zostały przeprowadzone w latach trzydziestych przez niemieckich biochemików: G. Embdena, O. Meyerhofa i O. Warburga