A legfontosabb különbség a növények és állatok anaerob légzése között az, hogy a növények anaerob légzésének végterméke az etanol és a szén-dioxid, míg az állatok anaerob légzésének végterméke a tejsav.
A sejtlégzés egy anyagcsere-folyamat, amely az élő szervezetek sejtjeiben megy végbe. Olyan biokémiai reakciók összessége, amelyek a tápanyagokból vagy oxigénmolekulákból származó kémiai energiát adenozin-trifoszfáttá (ATP) alakítják át. Ez a folyamat hulladéktermékeket is felszabadít. A növényi és állati sejtek által a légzés során használt leggyakoribb tápanyagok közé tartozik a cukor (glükóz), az aminosavak és a zsírsavak. Ezenkívül a sejtek molekuláris oxigént használnak szokásos oxidálószerként, amely biztosítja a kémiai energia legnagyobb részét. A molekuláris oxigén jelenlétén és hiányán alapuló légzésnek főként két típusa van: aerob és anaerob. Az anaerob légzés növényekben és állatokban olyan folyamat, amelyben a légzés molekuláris oxigén hiányában megy végbe.
Mi az anaerob légzés a növényekben?
Az anaerob légzés az energia felszabadításának folyamata, enzimatikusan szabályozott, lépésenkénti módon, molekuláris oxigén hiánya alapján. Úgy is definiálják, mint a bioélelmiszerek tökéletlen lebomlását anélkül, hogy megfelelő oxidálószerként oxigént használnának. Az anaerob légzés a kizárólagos légzési mód egyes paraziták, prokarióták és számos egysejtű eukarióta esetében. A növények anaerob légzésének végtermékei az etanol és a szén-dioxid. Az etil-alkohol termelése miatt alkoholos erjesztésnek is nevezik. A szén-dioxid képződése miatt a reakció végén habos megjelenést kölcsönöz a közegnek.
01. ábra: Anaerob légzés a növényekben
Továbbá két ismert enzim vesz részt ebben a folyamatban. A piruvát-dekarboxiláz az első citoplazmatikus enzim, amely egy CO2 molekula eltávolításával a piruvátot acetaldehiddé alakítja. Ebben a reakcióban koenzim-tiamin-pirofoszfátot (TPP) is használnak. Később az alkohol-dehidrogenáz enzim az acetaldehidet etil-alkohollá alakítja. A fenti célból a hidrogént NADH-ból nyerik, amely a glikolízis során keletkezik. Általában a 2ATP ilyen típusú anaerob légzéssel termelődik. Ezenkívül az alkohol egy bizonyos határon túli felhalmozódása károsíthatja a növényi sejteket.
Mi az anaerob légzés az állatoknál?
Az állatok anaerob légzése az izomsejtekben, molekuláris oxigén hiányában megy végbe. Az állatok anaerob légzésének végterméke a tejsav. Ezért homolaktikus fermentációnak is nevezik. Az izomsejtekben termelődő tejsav közvetlenül a májba kerül a glükóz regenerálására. Általában a tejsavas fermentáció során a glikolízis során keletkező piroszőlősavat NADH közvetlenül redukálja tejsavvá.
02. ábra: Anaerob légzés állatoknál
Ebben a reakcióban nem keletkezik CO2 gáz. A reakciót katalizáló enzim a tejsavas dehidrogenáz, amelyhez FMN koenzimre (flavin-mononukleotid) és Zn2+ kofaktorra van szükség. Ezenkívül a 2ATP állatokban anaerob légzés útján keletkezik (tejsavas fermentáció).
Milyen hasonlóságok vannak a növények és az állatok anaerob légzése között?
- A növények és állatok anaerob légzése molekuláris oxigén hiányában megy végbe.
- Mindkét folyamatban két ATP termelődik.
- Mindkét folyamat a légzési szubsztrát nem teljes lebomlásával jár.
- Ezekben a folyamatokban gyakran használják a glikolízis során keletkező NADH-t.
- Az elektronszállítási lánc mindkét folyamatból hiányzik.
- Mindkettő enzimkatalizált reakció.
Mi a különbség a növények és az állatok anaerob légzése között?
A növények anaerob légzésének végterméke az etanol és a szén-dioxid, míg az állatok anaerob légzésének végterméke a tejsav. Tehát ez a legfontosabb különbség a növények és állatok anaerob légzése között. Ezenkívül a reakcióból felszabaduló CO2 habzást okoz a növények anaerob légzésében, de nem az állatok anaerob légzésében.
A következő infografika táblázatos formában sorolja fel a növények és állatok anaerob légzése közötti különbségeket egymás melletti összehasonlítás céljából.
Összefoglaló – Anaerob légzés növényekben és állatokban
A növények és állatok anaerob légzése olyan folyamat, amelyben a légzés molekuláris oxigén hiányában megy végbe. Az anaerob légzés során a sejtek nem használnak molekuláris oxigént oxidálószerként. Ezenkívül a növények anaerob légzése egy olyan folyamat, amely végtermékként etanolt és szén-dioxidot termel. Másrészt az állatok anaerob légzése olyan folyamat, amely végtermékként tejsavat termel. Így ez a legfontosabb különbség a növények és állatok anaerob légzése között.
