Aerob légzés vs anaerob légzés
A légzés általában energia képződése adenozin-trifoszfát (ATP) formájában az ételek oxigénnel történő elégetésével, de van egy másik típusú légzés is, amely oxigén hiányában megy végbe, az úgynevezett anaerob légzés. Sok különbség van a légzés e két fő típusa között, beleértve a biokémiai útvonalakat, valamint a megtermelt energia mennyiségét.
Mi az aerob légzés?
A definíció szerint az aerob légzés olyan események összessége, amelyek az élőlények sejtjein belül mennek végbe, és az élelmiszer oxigén jelenlétében történő elégetésével ATP-t termelnek. Az ATP a legjobb forma az energia sejteken belüli tárolására. Az aerob légzés teljes folyamata után hulladékként szén-dioxid képződik. A cukrok (glükóz), aminosavak és zsírsavak a légzés során nagymértékben elfogyasztott légúti szubsztrátok közé tartoznak. Az aerob légzési folyamat oxigént használ végső elektronakceptorként. A légzés teljes folyamata négy fő lépésből áll, amelyek glikolízis, a piruvát oxidatív dekarboxilezése, citromsavciklus (Krebs-ciklus) és oxidatív foszforiláció néven ismertek. Az összes folyamat lezajlása után nettó 38 ATP-molekula keletkezik egy glükózmolekulából (C6H12O 6). A szivárgó membránok és a folyamat során egyes molekulák mozgatására fordított erőfeszítések miatt azonban a nettó termelés körülbelül 30 ATP-molekulára korlátozódik egy glükózmolekulából. Ennek az útnak a nagysága óriási; A test számtalan számú sejtjében aerob légzéssel ATP-molekulák billiói keletkeznek, és hatalmas mennyiségű oxigénre van szükség, miközben ugyanannyi szén-dioxid termelődik. Mindezeket az igényeket és termelést a be- és kilégzés külső légzése tartja fenn, miközben a keringési rendszer megkönnyíti az oxigén és a szén-dioxid fel-le szállítását.
Mi az anaerob légzés?
A légzés fontos az energiaszerzéshez; azonban a világon nem minden helyen van oxigén, és ez megköveteli az élőlényektől, hogy különböző technikákkal alkalmazkodjanak ahhoz, hogy ilyen környezetben élhessenek. Az anaerob légzés az egyik ilyen módszer a szerves anyagokból energia kinyerésére más vegyi anyagok felhasználásával, pl. szulfát- vagy nitrátvegyületek, mint végső elektronakceptorok a folyamatban. Ezenkívül ezek a terminális elektronakceptorok kevésbé hatékonyak redukciós potenciáljukban, és glükózmolekulánként csak néhány ATP-molekulát tudnak előállítani. A salakanyagok általában szulfidok, nitritek vagy metánok, és ezek kellemetlen szagok az emberek és a legtöbb állat számára. A tejsav egy másik hulladék, amely az anaerob légzés során keletkezik. Érdekes tudni, hogy az anaerob légzés emberi szervezetben is végbemehet, különösen akkor, ha nagy oxigénigény van a gyors izommozgások működtetéséhez. Ilyenkor tejsav termelődik, ami izomgörcsöket okoz. Az anaerob légzés a fermentáció szinonimája, különösen a glikolitikus úton, de az etanol és a szén-dioxid salakanyagként képződik az erjedés során.
Mi a különbség az aerob légzés és az anaerob légzés között?
• Az oxigén részt vesz az aerob légzésben, de nem az anaerob légzésben.
• Az energiatermelő hatékonyság sokkal magasabb aerob légzésnél, mint anaerob légzésnél.
• Az élőlények körében az aerob légzés gyakoribb, mint az anaerob légzés.
• A hulladéktermékek eltérőek az anaerob légzés terminális elektronakceptorának típusától függően, míg az aerob légzés során a szén-dioxid a fő hulladék.
• Az aerob légzés segít fenntartani a légköri oxigénszintet, míg az anaerob légzés segít fenntartani a szén- és nitrogénciklust és sok mást.
