Աէրոբ ընդդեմ Անաէրոբ նյութափոխանակության
Բջջային նյութափոխանակությունը ածխաջրերը, ճարպերը և սպիտակուցները բջիջներին անհրաժեշտ էներգիայի վերածելու գործընթաց է: Բջջային նյութափոխանակության ուղիների ընթացքում էներգիան պահվում է ադենոզին տրիֆոսֆատի մոլեկուլների (ATP) բարձր էներգիայի ֆոսֆատային կապերում, որը ծառայում է որպես բջիջների էներգիայի արժույթ: Կախված ATP-ի արտադրության ընթացքում թթվածնի պահանջարկից, բջջում առկա են նյութափոխանակության երկու հիմնական տեսակ. այն է՝ աերոբ և անաէրոբ։ Երեք հիմնական նյութափոխանակության ուղիներից միայն գլիկոլիզը համարվում է անաէրոբ նյութափոխանակություն, մինչդեռ մնացածը, ներառյալ կիտրոնաթթվի ցիկլը (Կրեբսի ցիկլը) և էլեկտրոնային փոխադրման շղթան համարվում են աերոբ նյութափոխանակություն:
Աէրոբ նյութափոխանակություն
Աէրոբ նյութափոխանակությունը տեղի է ունենում, երբ առկա է թթվածին: Այն առաջանում է բջջի միտոքոնդրիայում և պատասխանատու է օրգանիզմի էներգիայի պահանջի 90%-ի համար: Աերոբիկ նյութափոխանակության ընթացքում բոլոր հիմնական ենթաշերտը, ներառյալ ածխաջրերը, ճարպերը և սպիտակուցները, քայքայվում են և զուգակցվում մոլեկուլային թթվածնի հետ՝ էներգիա արտադրելու համար, մինչդեռ ածխաթթու գազը և ջուրը որպես վերջնական արտադրանք ազատում են: Ընդհանուր առմամբ, օքսիդատիվ նյութափոխանակությունը 24 ժամվա ընթացքում արտադրում է մոտ 150-ից 300 մլ ջուր: Աերոբիկ նյութափոխանակության մեջ ներգրավված են երկու ուղիներ. կիտրոնաթթվի ցիկլը; որը տեղի է ունենում միտոքոնդրիաների մատրիցում և էլեկտրոնների փոխադրման շղթայում. որը տեղի է ունենում էլեկտրոնների փոխադրման համակարգում, որը գտնվում է ներքին միտոքոնդրիալ թաղանթում:
Անաէրոբ նյութափոխանակություն
Անաէրոբ նյութափոխանակությունը չի պահանջում թթվածին ATP-ի արտադրության համար: Այն տեղի է ունենում գլիկոլիզի միջոցով, գործընթաց, որի միջոցով էներգիան ազատվում է գլյուկոզայից: Անաէրոբ նյութափոխանակության արդյունավետությունը ցածր է և արտադրում է քիչ քանակությամբ ATP՝ համեմատած աերոբ նյութափոխանակության հետ: Գլիկոլիզը տեղի է ունենում ցիտոպլազմում և չի պահանջում որևէ օրգանել: Հետևաբար, դա կարևոր գործընթաց է, որի ընթացքում օրգանիզմներին բացակայում են միտոքոնդրիաները, ինչպիսիք են պրոկարիոտները: Աերոբ նյութափոխանակության վերջնական արդյունքը կաթնաթթուն է, որը կարող է համեմատաբար վնասակար լինել օրգանիզմի համար։
Աէրոբ ընդդեմ Անաէրոբ նյութափոխանակության
• Աերոբ նյութափոխանակությունը պահանջում է թթվածին, մինչդեռ անաէրոբ նյութափոխանակությունը՝ ոչ:
• Անաէրոբ նյութափոխանակությունը չի կարող անվերջ շարունակվել: Ի հակադրություն, աերոբ նյութափոխանակությունը կարող է շարունակվել ընդմիշտ, միայն տեսական պայմաններում:
• Ածխաջրերը, ճարպերը և սպիտակուցները օգտագործվում են որպես աերոբ նյութափոխանակության աղբյուրներ, մինչդեռ միայն ածխաջրերը ներգրավված են անաէրոբ նյութափոխանակության համար:
• Աերոբիկ նյութափոխանակությունը ներառում է ցածր և միջին ինտենսիվության գործողություններ, մինչդեռ անաէրոբ նյութափոխանակությունը ներառում է միայն բարձր ինտենսիվության գործողություններ:
• Անաէրոբ նյութափոխանակությունը տեղի է ունենում բջիջների ցիտոպլազմայում, մինչդեռ աերոբ նյութափոխանակությունը տեղի է ունենում միտոքոնդրիայում:
• Աերոբ նյութափոխանակությունը արտադրում է ավելի շատ էներգիա, քան անաէրոբ նյութափոխանակությունը, եթե նույն քանակությունը նույն սուբստրատից է:
• Գլիկոլիզը անաէրոբ նյութափոխանակության ուղի է, մինչդեռ կիտրոնաթթվի ցիկլը և էլեկտրոնային փոխադրման շղթան աերոբ նյութափոխանակության ուղիներ են:
• Աերոբ նյութափոխանակությունը նպաստում է ավելի շատ (մոտ 90%) էներգիայի մատակարարմանը, մինչդեռ անաէրոբ նյութափոխանակությունը նպաստում է ավելի քիչ:
• Անաէրոբ նյութափոխանակության վերջնական արդյունքը կաթնաթթուն է, իսկ աերոբ նյութափոխանակությունը՝ ածխաթթու գազ և ջուր:
Պատկերի աղբյուր՝