Cellulær respiration er den proces, hvormed celler nedbryder glukose (sukker) for at generere energi i form af ATP (adenosintriphosphat). Denne proces forekommer på to hovedmåder:
1. Aerob respiration:
* reaktanter: Glukose (C6H12O6), ilt (O2)
* Produkter: Kuldioxid (CO2), vand (H2O), ATP (energi)
* Grundlæggende funktioner:
* glykolyse: Forekommer i cytoplasmaet og nedbryder glukose i pyruvat. Denne proces producerer en lille mængde ATP.
* Krebs cyklus (citronsyrecyklus): Forekommer i mitokondrierne og nedbryder yderligere pyruvat for at producere elektronbærere (NADH og FADH2).
* Elektrontransportkæde: Forekommer i mitokondrierne og bruger elektronbærerne til at generere en protongradient, der driver ATP -produktion.
* Effektivitet: Meget effektiv, producerende 36-38 ATP pr. Glukosemolekyle.
* Krav: Kræver ilt som den endelige elektronacceptor.
* Eksempler: Forekommer i de fleste organismer med mitokondrier, herunder mennesker, dyr og planter.
2. Anaerob respiration:
* reaktanter: Glukose (C6H12O6)
* Produkter: Mælkesyre (i dyr), ethanol og kuldioxid (i gær) og ATP (energi)
* Grundlæggende funktioner:
* glykolyse: Samme som aerob respiration.
* gæring: Forekommer i cytoplasmaet og bruger et organisk molekyle (som pyruvat) som den endelige elektronacceptor. Dette producerer en mindre mængde ATP end aerob respiration.
* Effektivitet: Mindre effektiv end aerob respiration, der producerer 2 ATP pr. Glukosemolekyle.
* Krav: Kræver ikke ilt.
* Eksempler: Forekommer i organismer, der lever i miljøer med lave iltniveauer, såsom bakterier og nogle muskelceller under anstrengende aktivitet.
Nøgleforskelle:
* Oxygenbehov: Aerob respiration kræver ilt, mens anaerob respiration ikke gør det.
* ATP -produktion: Aerob respiration er meget mere effektiv og producerer mere ATP pr. Glukosemolekyle.
* endelig elektronacceptor: I aerob respiration er ilt den endelige elektronacceptor. I anaerob respiration anvendes et organisk molekyle som pyruvat.
* biprodukter: Aerob respiration producerer CO2 og vand. Anaerob respiration producerer mælkesyre (i dyr) eller ethanol og CO2 (i gær).
Sammendrag: Både aerob og anaerob respiration er vigtige for energiproduktion i levende organismer. Aerob respiration er den primære energiproducerende proces i de fleste organismer, mens anaerob respiration tilvejebringer en sikkerhedskopieringsmekanisme, når ilt er begrænset.