Atšķirība starp aerobo un anaerobās šūnu elpošanu

Šūnu elpošana ir virkne metabolisma reakciju, kas notiek šūnās, lai barības vielas pārvērstu mazā enerģijas molekulā, ko sauc par adenozīna trifosfātu (ATP)..

Aerobai elpošanai nepieciešams skābeklis, lai iegūtu enerģijas molekulu ATP, kur kā anaerobā elpošana sintezē ATP, izmantojot elektronu transportēšanas ķēdi, ar neorganiskām molekulām, kas nav skābeklis.

Anaerobā elpošana parasti tiek saukta par fermentāciju, un procesā netiek izmantots skābeklis. Ir divi fermentācijas veidi, kas ietver pienskābes vai spirta fermentāciju.

Pienskābes fermentācija dažreiz notiek muskuļu šūnās, kad trūkst skābekļa piegādes šūnām. Vingrojot, jūs varat sajust dedzinošu sajūtu, un tas ir saistīts ar pienskābes veidošanos.

Šūnas iegūst pārtikā uzkrāto enerģiju, sadalot cukura molekulas ar fermentu starpniecību. Enerģija efektīvāk tiek iegūta skābekļa klātbūtnē, izmantojot procesu, ko sauc par aerobo elpošanu. Kad nav pieejams skābeklis, kas sadalītu cukura molekulas, dažas šūnas joprojām spēj ražot enerģiju procesā, ko sauc par fermentāciju vai anaerobās šūnu elpošanu vai anaerobās glikolīzes.

Dažiem organismiem nav nepieciešams molekulārais skābeklis, lai ražotu enerģijas molekulas, kuras sauc par ATP. Šie organismi izmanto ATP metabolisma ceļā, kas ietver secīgu ogļhidrātu pārvēršanu daļēji oksidētos gala produktos.

Piemēram, brīvi dzīvojoši (bez parazītiem) vienšūnu sēnītes, piemēram, alus raugs (Saccharomyces cereviseae), spēj raudzēt dažādus disaharīdus un monosaharīdus. Rauga fermentācijas vai anaerobās elpošanas procesā visvairāk cukuru tiek sadalīti, iegūstot etanolu un oglekļa dioksīdu.

Aerobā elpošana, no otras puses, gandrīz visi eikariotu un daudzi prokariotu organismi ir atkarīgi tikai no nepārtrauktas skābekļa molekulu piegādes dzīvības uzturēšanai. Tā ir kataboliska reakcija, kurā teorētiski 36-38 ATP molekulas iegūst no glikozes šūnu elpošanas laikā.

Aerobā elpošanā skābeklis tiek ņemts organismā un tiek izmantots kā galīgais elektronu akceptors elektronu transportēšanas ķēdē. Tas parādās kā ūdens molekulas daļa aerobās reakcijas beigās.

Krebsa ciklā oglekļa dioksīds tiek noņemts ar dekarboksilēšanas reakcijām, un ūdeņraža atomi tiek noņemti no starpproduktiem un pārnesti uz skābekli. Visbeidzot, mitohondrijos radītais oglekļa dioksīds kā atkritumu produkts nonāk vidē.

Tāpēc ogļhidrāti sadalās cukurā un pēc tam ATP. Kopējais aerobās elpošanas process tiks parādīts ar šādu reakciju.
C6H12O6 + 6O2 + 6H2O -> 6CO2 + 12H2O + enerģija