Aerobno dihanje vs anaerobno dihanje
Dihanje je običajno tvorjenje energije v obliki adenozin trifosfata (ATP) s sežiganjem hrane s kisikom, obstaja pa tudi druga vrsta dihanja, ki odsoti kisika, imenovano anaerobno dihanje. Med tema dvema glavnima vrstama dihanja je veliko razlik, vključno z biokemičnimi potmi in količino proizvedene energije.
Kaj je aerobno dihanje?
Po definiciji je aerobno dihanje skupek dogodkov, ki se zgodijo znotraj celic organizmov, da proizvedejo ATP s sežiganjem hrane v prisotnosti kisika. ATP je najboljša oblika za shranjevanje energije v celicah. Po celotnem procesu aerobnega dihanja se kot odpadni produkt tvori ogljikov dioksid. Sladkorji (glukoza), aminokisline in maščobne kisline so med dihali, ki jih dihanje zelo uživa. Aerobni postopek dihanja uporablja kisik kot končni akceptor elektronov. Celoten postopek dihanja vključuje štiri glavne korake, znane kot glikoliza, oksidativna dekarboksilacija piruvata, cikel citronske kisline (Krebsov cikel) in oksidativna fosforilacija. Po opravljenih vseh procesih bi iz ene molekule glukoze nastalo neto število 38 molekul ATP (C 6 H12 O 6). Zaradi netesnih membran in napora, porabljenega za premikanje nekaterih molekul med postopkom, pa neto proizvodnja omeji na približno 30 molekul ATP iz ene molekule glukoze. Velikost te poti je ogromna; Obstajajo bilijoni molekul ATP, ki nastanejo z aerobnim dihanjem na vseh neštetih celicah v telesu, zahteva se ogromno kisika, medtem ko nastaja enaka količina ogljikovega dioksida. Vse te potrebe in produkcije se vzdržujejo z zunanjim dihanjem pri vdihu in izdihu z olajšanjem krvnega obtoka za prevoz kisika in ogljikovega dioksida gor in dol.
Kaj je anaerobno dihanje?
Dihanje je pomembno za pridobivanje energije; vendar kisik nima vseh krajev na svetu, kar zahteva, da se organizmi prilagodijo z različnimi tehnikami, da bi lahko živeli v takšnih okoljih. Anaerobno dihanje je ena takih metod pridobivanja energije iz organskih materialov z uporabo drugih kemikalij, tj. sulfatne ali nitratne spojine kot končni akceptor elektronov v postopku. Poleg tega so ti končni sprejemniki elektronov manj učinkoviti pri svojih redukcijskih potencialih in lahko proizvedejo le nekaj molekul ATP na molekulo glukoze. Običajno so odpadki sulfidi, nitriti ali metan, kar je neprijeten vonj za ljudi in večino drugih živali. Mlečna kislina je še en odpadek, ki nastane z anaerobnim dihanjem. Zanimivo je vedeti, da bi lahko anaerobno dihanje potekalo tudi v človeških telesih,še posebej, kadar obstaja velika potreba po kisiku za delovanje hitrih mišičnih gibov. V takih primerih nastaja mlečna kislina, ki povzroča mišične krče. Anaerobno dihanje je sinonim za fermentacijo, zlasti na glikolitični poti, toda etanol in ogljikov dioksid nastaneta kot odpadna snov v fermentaciji.
Kakšna je razlika med aerobnim dihanjem in anaerobnim dihanjem?
• Kisik sodeluje pri aerobnem dihanju, ne pa tudi pri anaerobnem dihanju.
• Učinkovitost pridobivanja energije je pri aerobnem dihanju veliko večja kot pri anaerobnem dihanju.
• Med organizmi je aerobno dihanje pogostejše kot anaerobno dihanje.
• Odpadki se razlikujejo glede na vrsto končnega sprejemnika elektronov pri anaerobnem dihanju, medtem ko je ogljikov dioksid glavni odpadek pri aerobnem dihanju.
• Aerobno dihanje pomaga vzdrževati atmosfersko raven kisika, medtem ko anaerobno dihanje pomaga vzdrževati ogljikov krog, dušikov krog in mnoge druge.
