Разница между аэробным и анаэробным клеточным дыханием

Клеточное дыхание представляет собой серию метаболических реакций, происходящих в клетках с целью превращения питательных веществ в небольшую энергетическую молекулу под названием аденозинтрифосфат (АТФ)..

Аэробное дыхание требует кислорода, чтобы генерировать энергию молекулы АТФ, где в качестве анаэробного дыхания синтезируют АТФ с помощью цепи переноса электронов с неорганическими молекулами, отличными от кислорода.

Анаэробное дыхание обычно называют брожением, и в процессе не используется кислород. Существует два типа брожения, которые включают молочнокислое брожение или алкогольное брожение..

Ферментация молочной кислоты иногда происходит в мышечных клетках, когда в мышечные клетки не хватает кислорода. Вы можете почувствовать жжение во время тренировки, и это связано с выработкой молочной кислоты.

Клетки получают энергию, запасенную в пище, разрушая молекулы сахара в результате ферментативных реакций. Энергия получается более эффективно в присутствии кислорода посредством процесса, называемого аэробным дыханием. Когда нет кислорода, способного расщепить молекулы сахара, некоторые клетки все еще способны вырабатывать энергию с помощью процесса, называемого ферментацией или анаэробным клеточным дыханием или анаэробным гликолизом..

Некоторым организмам не нужен молекулярный кислород для производства молекул энергии, называемых АТФ. Эти организмы используют АТФ по метаболическому пути, который включает последовательное превращение углеводов в частично окисленный конечный продукт (ы).

Например, свободноживущий (непаразитарный) одноклеточный гриб, такой как пивные дрожжи (Saccharomyces cereviseae), способен ферментировать различные дисахариды и моносахариды. В процессе дрожжевого брожения или анаэробного дыхания большинство сахаров расщепляется с образованием этанола и углекислого газа..

Аэробное дыхание, с другой стороны, почти все эукариотические и многие прокариотические организмы зависят исключительно от постоянного снабжения молекул кислорода для поддержания жизни. Это катаболическая реакция, теоретический выход которой составляет 36-38 молекул АТФ на глюкозу при клеточном дыхании..

При аэробном дыхании кислород поступает в организм и используется в качестве конечного акцептора электронов в цепи переноса электронов. Появляется как часть молекулы воды в конце аэробной реакции.

В цикле Кребса диоксид углерода удаляется с помощью реакций декарбоксилирования, а атомы водорода удаляются из промежуточных соединений и переносятся в кислород. Наконец, диоксид углерода, образующийся в митохондриях, выделяется в качестве отходов в окружающую среду..

Следовательно, углеводы распадаются на сахар, а затем на АТФ. Общий процесс аэробного дыхания будет показан следующей реакцией.
C6H12O6 + 6O2 + 6H2O -> 6CO2 + 12H2O + энергия