Аеробни срещу анаеробни метаболизъм

Клетъчният метаболизъм е процесът на превръщане на въглехидратите, мазнините и протеините в енергия, необходима на клетките. По време на пътищата на клетъчния метаболизъм, енергията се съхранява във високоенергийни фосфатни връзки на молекули на аденозин трифосфат (АТФ), която служи като енергийна валута на клетките. В зависимост от потребността от кислород по време на производството на АТФ, в клетката присъстват два основни типа метаболизъм; а именно аеробни и анаеробни. От трите основни метаболитни пътя само гликолизата се счита за анаеробен метаболизъм, докато останалите, включително цикъл на лимонена киселина (цикъл на Кребс) и електронна транспортна верига, се считат за аеробни метаболизми.

Аеробен метаболизъм

Аеробният метаболизъм се появява при наличие на кислород. Той се появява в митохондриите на клетката и е отговорен за снабдяването на 90% от енергийните нужди на организма. По време на аеробния метаболизъм, всички основни субстрати, включително въглехидрати, мазнини и протеини, се разграждат и се комбинират с молекулен кислород за получаване на енергия, като същевременно се отделят въглеродния диоксид и водата като крайни продукти. Като цяло окислителният метаболизъм произвежда близо 150 до 300 мл вода за период от 24 часа. Има два пътя, участващи в аеробния метаболизъм; цикъл на лимонена киселина; който се среща в матрицата на митохондриите и електронната транспортна верига; който се среща в електронно-транспортната система, разположена във вътрешната митохондриална мембрана.

Анаеробен метаболизъм

Анаеробният метаболизъм не изисква кислород за производството на АТФ. Тя се осъществява чрез гликолизата, процесът, чрез който енергията се освобождава от глюкозата. Ефективността на анаеробния метаболизъм е ниска и произвежда нисък брой на АТФ в сравнение с аеробния метаболизъм. Гликолизата се проявява в цитоплазмата и не изисква органела. Следователно, това е важен процес, при който в организмите липсват митохондрии като прокариоти. Крайният продукт на аеробния метаболизъм е млечната киселина, която може да бъде относително вредна за организма.

Аеробни срещу анаеробни метаболизъм

• Аеробният метаболизъм изисква кислород, докато анаеробният метаболизъм не.

• Анаеробният метаболизъм не може да продължи безкрайно. За разлика от тях аеробният метаболизъм може да продължи завинаги, само при теоретични условия.

• Въглехидратите, мазнините и протеините се използват като източници на аеробен метаболизъм, докато само въглехидратът участва в анаеробния метаболизъм.

• Аеробният метаболизъм включва дейности с ниска до умерена интензивност, докато анаеробният метаболизъм включва само дейности с висока интензивност.

• Анаеробният метаболизъм се осъществява в цитоплазмата на клетките, докато аеробният метаболизъм протича в митохондриите.

• Аеробният метаболизъм произвежда повече енергия от анаеробния метаболизъм, ако същото количество от същия субстрат.

• Гликолизата е анаеробен метаболитен път, докато цикълът на лимонената киселина и електронната транспортна верига са аеробни метаболитни пътища.

• Аеробните метаболизми допринасят повече (около 90%) за доставката на енергия, докато анаеробният метаболизъм допринася по-малко.

• Краен продукт на анаеробния метаболизъм е млечната киселина, докато тази на аеробния метаболизъм е въглеродният диоксид и водата.

Източник на изображения: любезното съдействие на http://webanatomy.net/anatomy/aerobic.jpg