Respirația aerobă și anaerobă

Respirația aerobă și anaerobă sunt tipuri de respirație celulară, adică modalități pe care unele celule le au pentru a obține energie din ceea ce consumă. Ele diferă prin aceea că pentru a efectua respirația aerobă este necesar oxigenul, în timp ce în respirația anaerobă oxigenul este absent.

De asemenea, respirația aerobă produce mai multă energie în comparație cu respirația anaerobă; cu toate acestea, are mai mulți pași chimici, așa că durează mai mult pentru finalizare.

Respirația aerobă și anaerobă împart în prima lor fază de glicoliză sau glicoliză, un lanț de reacții chimice care transformă glucoza în molecule mai mici.

Respiraţie aerobic	Respiraţie anaerob
Definiție	Procesul celular de transformare a glucozei pentru a obține energie cu participarea oxigenului.	Proces de obținere a energiei pe care unele celule îl folosesc în absența oxigenului.
Acceptor de electroni	Oxigen	Nitrat Sulfat Dioxid de carbon Ioni metalici
Etape sau faze	Glicoliza Ciclul acidului citric Fosforilarea oxidativă	Glicoliza Fermentaţie: a) lactic b) etanolic
Produse	Apă Dioxid de carbon 32 ATP / glucoză	Acid lactic Alcool etilic Metan 2 ATP/glucoză
Exemple	Celulele hepatice Celulele renale	Drojdii de pâine Eritrocite sau globule roșii Bacterii Arcurile

Respirație aerobică

Respirația celulară aerobă este procesul care transformă energia chimică a alimentelor în ATP în prezența oxigenului. Oxigenul primește electroni la sfârșitul unui lanț de reacții chimice, generând apă, dioxid de carbon și energie.

Prima fază a respirației aerobe: glicoliză

Primul pas în respirația aerobă este descompunerea glucozei sau glicoliza. Acest lucru se întâmplă în citoplasma celulelor. Ca rezultat al glicolizei, se obțin doi ATP și doi electroni sub formă de NADH și două molecule de piruvat:

A doua fază a respirației aerobe: ciclul acidului citric

Al doilea pas al respirației aerobe este ciclul acidului citric sau ciclul Krebs. Aceasta este o serie de opt reacții chimice care au loc în mitocondriile celulelor eucariote.

Un piruvat din glicoliză intră în ciclu și are ca rezultat trei NADH, trei dioxid de carbon, un GTP și un FADH₂:

A treia fază a respirației aerobe: fosforilarea oxidativă

Al treilea și ultimul pas al respirației aerobe este procesul de fosforilarea oxidativă. Acest proces are loc în lanțul de transport de electroni, un set de proteine ​​în membrana mitocondriilor care transferă electroni din NADH din Krebs.

Rezultatul final al respirației aerobe este de 32 ATP per moleculă de glucoză:

Respirația anaerobă

Respirația celulară anaerobă este modul în care celulele procariote și unele celule eucariote obțin energie din glucoză, fără a avea nevoie de oxigen. Are loc în citoplasma celulei.

Respirația anaerobă este utilizată pentru producerea de energie în celulele care nu au mitocondrii, cum ar fi bacteriile, arheile și globulele roșii. În contracția musculară rapidă, celulele musculare pot recurge la respirația anaerobă, producând acid lactic.

Prima fază a respirației anaerobe: glicoliză

Respirația anaerobă începe cu glicoliză, procesul de descompunere a glucozei, ca și în respirația aerobă. În această etapă sunt produse două molecule energetice sau ATP.

A doua fază a respirației anaerobe: fermentația

Următorul pas poate fi fermentația, dintre care există două tipuri:

1. Fermentatie lactica: unde piruvatul este transformat în lactat, așa cum se întâmplă în bacteriile din iaurt.
2. Fermentația etanolică: în acest caz, piruvatul dă naștere la etanol și dioxid de carbon, proces realizat de drojdiile din vin și bere.

Unele animale pot trece la respirația anaerobă, cum ar fi crapul sau peștele auriu. Când suprafața lacurilor îngheață iarna, oxigenul din apă scade. Acești pești, care au în mod normal respirație aerobă, pot supraviețui datorită capacității lor de a menține respirația anaerobă.

De asemenea, ați putea fi interesat să vedeți:

• Fotosinteza și respirația
• Tipuri de respirație