Wat zijn de verschillen tussen aerobe en anaerobe ademhaling?

Aërobe en anaerobe ademhaling zijn vormen van cellulaire ademhaling, het proces waarbij levende cellen de vrije elektronen gebruiken die worden geproduceerd tijdens normaal cellulair metabolisme om ATP te produceren, of adenosinetrifosfaat, de chemische verbinding die door cellen wordt gebruikt voor energie. Aërobe en anaerobe ademhaling verschillen in hun behoefte aan zuurstof en de hoeveelheid energie die ze produceren, evenals in welke organismen ze het vaakst worden gebruikt en waarom.

Zuurstof

Aërobe ademhaling kan alleen plaatsvinden in aanwezigheid van zuurstof, terwijl anaerobe ademhaling geen zuurstof vereist of gebruikt bij de productie van energie. Bij aerobe ademhaling worden glucosemoleculen door een chemische reactieketen geleid die ATP, koolstofdioxide en water produceert en eindigt met zuurstof die de vrije elektronen die zijn gegenereerd, accepteert. Anaerobe ademhaling daarentegen is cellulaire ademhaling die plaatsvindt met andere moleculen als de terminale elektronenacceptor omdat zuurstof niet aanwezig is.

Energie productie

Zowel aërobe als anaerobe ademhaling maken gebruik van elektron-transport kettingreactieroutes in energieproductie. Aërobe ademhaling produceert echter veel meer energie of ATP-moleculen dan anaerobe ademhaling. Voor elk molecuul glucose dat wordt gemetaboliseerd in de aanwezigheid van zuurstof door aerobe ademhaling, worden 38 ATP-moleculen geproduceerd. Daarentegen produceert anaerobe ademhaling slechts twee ATP-moleculen door een glucosemolecuul in twee pyrodruivenzuurmoleculen te delen in een proces dat glycolyse wordt genoemd..

Ademhalingsbijproducten

De enige chemische bijproducten die worden geproduceerd door aerobe ademhaling - koolstofdioxide en water - zijn eenvoudig voor het menselijk lichaam. Anaërobe ademhaling die optreedt in spiercellen in tijden van extreem intense fysieke activiteit zorgt er echter voor dat glucosemoleculen worden afgebroken tot ATP en melkzuur. De opbouw van melkzuur in spieren veroorzaakt een brandend gevoel en is verantwoordelijk voor de krampen die u kunt krijgen tijdens het sporten.

organismen

Organismen die in de eerste plaats afhankelijk zijn van anaerobe ademhaling voor hun energiebehoeften, zoals bacteriën, hebben de neiging om in een anoxische omgeving te leven of in habitats waar slechts een kleine hoeveelheid zuurstof beschikbaar is om te gebruiken bij de productie van energie. Omdat de atmosfeer van de aarde zuurstofrijk is, suggereren sommige wetenschappers dat dit is waarom aerobe organismen veerkrachtiger waren dan microben om te evolueren naar hogere orde organismen.