Respirație aerobă versus respirație anaerobă
Respirația este în general formarea de energie sub formă de adenozin trifosfat (ATP) prin arderea alimentelor cu oxigen, dar există un alt tip de respirație care are loc în absența oxigenului numit respirație anaerobă. Există multe diferențe între aceste două tipuri principale de respirație, inclusiv căile biochimice, precum și volumul de energie produs.
Ce este respirația aerobă?
Conform definiției, respirația aerobă este un set de evenimente care au loc în interiorul celulelor organismelor, pentru a produce ATP prin arderea alimentelor în prezența oxigenului. ATP este cea mai bună formă de stocare a energiei în interiorul celulelor. După întregul proces de respirație aerobă, dioxidul de carbon se formează ca produs rezidual. Zaharurile (glucoza), aminoacizii și acizii grași sunt printre substraturile respiratorii foarte consumate în respirație. Procesul de respirație aerobă folosește oxigenul ca acceptor final de electroni. Întregul proces de respirație implică patru etape majore cunoscute sub numele de glicoliză, decarboxilarea oxidativă a piruvatului, ciclul acidului citric (ciclul Krebs) și fosforilarea oxidativă. După ce au avut loc toate procesele, ar fi o cantitate netă de 38 de molecule de ATP produse dintr-o moleculă de glucoză (C6H12O 6). Cu toate acestea, din cauza membranelor neetanșe și a eforturilor depuse pentru a muta unele molecule în timpul procesului, producția netă se limitează la aproximativ 30 de molecule de ATP dintr-o moleculă de glucoză. Amploarea acestei căi este enormă; există trilioane de molecule de ATP produse prin respirație aerobă la toate nenumăratele celule din organism și este necesară o cantitate uriașă de oxigen în timp ce se produce aceeași cantitate de dioxid de carbon. Toate aceste solicitări și producții sunt susținute prin respirația externă a inspirației și expirării, cu facilitarea sistemului circulator pentru a transporta atât oxigenul, cât și dioxidul de carbon în sus și în jos.
Ce este respirația anaerobă?
Respirația este importantă pentru a câștiga energie; cu toate acestea, nu toate locurile din lume au oxigen, iar asta cere organismelor să se adapteze cu diferite tehnici pentru a trăi în astfel de medii. Respirația anaerobă este una dintre aceste metode de extragere a energiei din materiale organice folosind alte substanțe chimice, de exemplu. compuși sulfat sau nitrat ca acceptor final de electroni în proces. În plus, acești acceptori terminali de electroni sunt mai puțin eficienți în potențialele lor de reducere și ar putea produce doar câteva molecule de ATP per moleculă de glucoză. De obicei, deșeurile sunt sulfuri, nitriți sau metan, iar acestea sunt mirosuri neplăcute pentru oameni și majoritatea animalelor. Acidul lactic este un alt deșeu generat prin respirația anaerobă. Este interesant de știut că respirația anaerobă ar putea avea loc și în corpurile umane, mai ales atunci când există o cerere mare de oxigen pentru a opera mișcări rapide ale mușchilor. În astfel de cazuri, se produce acid lactic, ceea ce provoacă crampe musculare. Respirația anaerobă este sinonimă cu fermentația, în special pe calea glicolitică, dar etanolul și dioxidul de carbon se formează ca produse reziduale în fermentație.
Care este diferența dintre respirația aerobă și respirația anaerobă?
• Oxigenul este implicat în respirația aerobă, dar nu și în respirația anaerobă.
• Eficiența producției de energie este mult mai mare în respirația aerobă decât în respirația anaerobă.
• Printre organisme, respirația aerobă este mai frecventă decât respirația anaerobă.
• Produsele reziduale sunt diferite în funcție de tipul acceptorului terminal de electroni în respirația anaerobă, în timp ce dioxidul de carbon este principalul deșeu în respirația aerobă.
• Respirația aerobă ajută la menținerea nivelului de oxigen atmosferic, în timp ce respirația anaerobă ajută la menținerea ciclului carbonului, ciclului azotului și multe altele.
