Verschil tussen aërobe en anaërobe cellulaire ademhaling

Cellulaire ademhaling is een reeks van metabolische reacties die in cellen voorkomen om voedingsstoffen om te zetten in een klein energiemolecuul dat adenosine trifosfaat (ATP) wordt genoemd.

Aërobe ademhaling vereist zuurstof om energiemolecuul-ATP te genereren, waarbij als anaërobe ademhaling ATP wordt gesynthetiseerd door gebruik te maken van de elektronentransportketen, met anorganische moleculen anders dan zuurstof.

Anaerobe ademhaling wordt meestal fermentatie genoemd en er wordt geen zuurstof in het proces gebruikt. Er zijn twee soorten fermentatie, waaronder melkzuurgisting of alcoholische gisting.

De melkzuurgisting komt soms voor in spiercellen wanneer er een tekort is aan zuurstoftoevoer naar de spiercellen. U kunt de branderige sensatie voelen tijdens het trainen en dit is te wijten aan de productie van melkzuur.

Cellen verkrijgen de energie opgeslagen in voedsel door de suikermoleculen uit elkaar te halen door enzym-gemedieerde reacties. Energie wordt efficiënter verkregen in de aanwezigheid van zuurstof via het proces dat aerobe ademhaling wordt genoemd. Wanneer er geen zuurstof beschikbaar is om de suikermoleculen te breken, kunnen sommige cellen nog steeds energie produceren door het proces dat fermentatie of anaerobe cellulaire ademhaling of anaerobe glycolyse wordt genoemd.

Bepaalde organismen hebben geen moleculaire zuurstof nodig om de energiemoleculen te produceren die ATP worden genoemd. Deze organismen maken gebruik van ATP door de metabolische route die de sequentiële omzetting van koolhydraten in gedeeltelijk geoxideerd eindproduct (en) omvat..

De vrijlevende (niet-parasitaire) eencellige schimmel zoals Brewer's gist (Saccharomyces cereviseae) is bijvoorbeeld in staat verschillende disacchariden en monosacchariden te fermenteren. In het proces van gistgisting of anaerobe ademhaling worden de meeste suikers afgebroken om ethanol en kooldioxide op te leveren.

Aërobe ademhaling aan de andere kant, bijna alle eukaryote en vele prokaryotische organismen zijn uitsluitend afhankelijk van een continue toevoer van zuurstofmoleculen om het leven te ondersteunen. Het is een katabolische reactie die de theoretische opbrengst van 36-38 ATP-moleculen per glucose tijdens cellulaire ademhaling.

Bij aerobe ademhaling wordt zuurstof in het organisme opgenomen en gebruikt als de terminale elektronenacceptor in de elektronentransportketen. Het verschijnt als onderdeel van een watermolecule aan het einde van de aerobe reactie.

In de Krebs-cyclus wordt koolstofdioxide verwijderd door middel van decarboxyleringsreacties en worden waterstofatomen verwijderd uit de tussenproducten en overgebracht naar zuurstof. Ten slotte wordt de in de mitochondriën opgewekte koolstofdioxide vrijgegeven als afvalproduct voor het milieu.

Daarom breekt koolhydraten in suiker dan in ATP. Het totale proces van aërobe ademhaling zal worden aangetoond door de volgende reactie.
C6H12O6 + 6O2 + 6H2O -> 6CO2 + 12H2O + energie