Aërobe ademhaling versus anaërobe ademhaling
Ademhaling is over het algemeen de vorming van energie in de vorm van adenosinetrifosfaat (ATP) door voedsel te verbranden met zuurstof, maar er is een ander type ademhaling dat plaatsvindt in afwezigheid van zuurstof, de zogenaamde anaërobe ademhaling. Er zijn veel verschillen tussen deze twee hoofdtypen van ademhaling, inclusief de biochemische routes en het volume van de geproduceerde energie.
Wat is aërobe ademhaling?
Volgens de definitie is aërobe ademhaling een reeks gebeurtenissen die plaatsvinden in de cellen van organismen, om ATP te produceren door voedsel te verbranden in aanwezigheid van zuurstof. ATP is de beste vorm om energie in cellen op te slaan. Na het hele proces van aerobe ademhaling wordt kooldioxide gevormd als afvalproduct. Suikers (glucose), aminozuren en vetzuren behoren tot de meest gebruikte respiratoire substraten bij de ademhaling. Aëroob ademhalingsproces gebruikt zuurstof als de laatste elektronenacceptor. Het hele ademhalingsproces omvat vier belangrijke stappen die bekend staan als glycolyse, oxidatieve decarboxylering van pyruvaat, citroenzuurcyclus (Krebs-cyclus) en oxidatieve fosforylering. Nadat alle processen hebben plaatsgevonden, zou er een netto hoeveelheid van 38 ATP-moleculen zijn geproduceerd uit één glucosemolecuul (C 6 H12 O 6). Vanwege lekkende membranen en inspanningen die worden geleverd om sommige moleculen tijdens het proces te verplaatsen, beperkt de nettoproductie zich tot ongeveer 30 ATP-moleculen van één glucosemolecuul. De omvang van dit pad is enorm; er worden biljoenen ATP-moleculen geproduceerd door middel van aërobe ademhaling bij al het ontelbare aantal cellen in het lichaam, en er wordt een enorme hoeveelheid zuurstof gevraagd terwijl dezelfde hoeveelheid kooldioxide wordt geproduceerd. Al deze eisen en producties worden in stand gehouden door externe ademhaling of inademing en uitademing met het faciliteren van de bloedsomloop om zowel zuurstof als kooldioxide op en neer te transporteren.
Wat is anaërobe ademhaling?
Ademhaling is belangrijk om energie op te doen; niet alle plaatsen in de wereld hebben echter zuurstof, en dat vereist dat de organismen zich met verschillende technieken aanpassen om in dergelijke omgevingen te leven. Anaërobe ademhaling is een van die methoden om energie uit organische materialen te halen met behulp van andere chemicaliën, namelijk. sulfaat- of nitraatverbindingen als de laatste elektronenacceptor in het proces. Bovendien zijn deze terminale elektronenacceptoren minder efficiënt in hun reductiepotentieel en kunnen ze slechts een paar ATP-moleculen per glucosemolecuul produceren. Meestal zijn de afvalproducten sulfiden, nitrieten of methaan en dat zijn onaangename geuren voor mensen en de meeste andere dieren. Melkzuur is een ander afval dat wordt gegenereerd door de anaërobe ademhaling. Het is interessant om te weten dat anaërobe ademhaling ook in het menselijk lichaam kan plaatsvinden,vooral als er een hoge zuurstofbehoefte is om snelle spierbewegingen te kunnen uitvoeren. In dergelijke gevallen wordt melkzuur aangemaakt en dat veroorzaakt spierkrampen. Anaërobe ademhaling is synoniem met fermentatie, vooral in de glycolytische route, maar ethanol en kooldioxide worden gevormd als afvalproducten bij fermentatie.
Wat is het verschil tussen aërobe ademhaling en anaërobe ademhaling?
• Zuurstof is betrokken bij de aërobe ademhaling, maar niet bij de anaërobe ademhaling.
• Energieopbrengend rendement is veel hoger bij aërobe ademhaling dan bij anaërobe ademhaling.
• Bij organismen komt aërobe ademhaling vaker voor dan anaërobe ademhaling.
• De afvalproducten verschillen naargelang het type terminale elektronenacceptor bij anaërobe ademhaling, terwijl kooldioxide de belangrijkste verspilling is bij aërobe ademhaling.
• Aërobe ademhaling helpt om het zuurstofniveau in de lucht op peil te houden, terwijl anaërobe ademhaling helpt om de koolstofcyclus, stikstofcyclus en vele andere in stand te houden.
