Окислительные процессы в клетке завершаются образованием конечных продуктов — воды и углекислого газа. Формула воды — H>2O — наверное, известна всем. Но в клетке два атома водорода и атом кислорода просто соединиться не могут. Почему? Да потому, что кислород, доставленный сюда кровью, химически не активен. Водород же в клетке находится в связанном состоянии, он входит в состав молекул какого-либо органического вещества, например глюкозы. Чтобы началась реакция между кислородом и водородом, в действие должна вступить сложная система дыхательных ферментов кленки.
Это очень активные химические катализаторы. Они сначала расщепляют глюкозу, а затем отрывают водород и переносят электроны водорода на кислород, делая его химически, активным отрицательно заряженным ионом. И только после столь сложных превращений образуются вода и углекислый газ.
Интересно отметить, что окислительные процессы в клетке происходят медленно, как бы ступенчато. В результате такого медленного сгорания питательных веществ в клетке также постепенно освобождается энергия, необходимая для жизнедеятельности организма. В этом и состоит биологический смысл сложного процесса дыхания.
Ученые подсчитали, что образование 18 граммов воды сопровождается освобождением 55 больших калорий энергии. Эта энергия частично — около 50 процентов — вдет на образование тепла в организме, а частично накапливается в клетках в виде непрочных химических соединений. Распадаясь, они освобождают энергию в такой форме, которая легко используется на различные процессы, протекающие в организме. Именно эта форма энергии превращается в энергию, необходимую для нормальной деятельности внутренних органов, для работы мозга, мышц, синтеза белков, нуклеиновых кислот и т. д.
Возникает вопрос: в какой части клетки происходит последний этап дыхания? Современная техника оптических исследований стала очень совершенной. Например, электронный микроскоп дает увеличение в сотни тысяч раз. Эти технические возможности открыли исследователям много нового в изучении строения клетки.
Помимо ядра и заключенного в нем ядрышка, в протоплазме клеток были обнаружены тельца разной величины и формы. Сравнительно большие образования, имеющие, как правило, вытянутую форму, ученые назвали митохондриями; более мелкие структуры округлой формы — микросомами. Все составные части клетки сообщаются друг с другом благодаря многочисленным каналам и полупроницаемым перепонкам.
