Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvorfor får du mere ATP ud af aerob respiration?

Du får betydeligt mere ATP ud af aerob respiration sammenlignet med anaerob respiration på grund af følgende nøglefaktorer:

1. Komplet oxidation af glukose:

* aerob: Aerob respiration nedbryder fuldstændigt glukose i kuldioxid og vand. Denne komplette oxidation frigiver en enorm mængde energi, meget mere end anaerob respiration.

* anaerob: Anaerob respiration nedbryder kun delvist glukose og producerer mælkesyre (hos dyr) eller ethanol (i gær). Denne ufuldstændige oxidation giver betydeligt mindre energi.

2. Elektrontransportkæde og oxidativ phosphorylering:

* aerob: Elektrontransportkæden (osv.) Er nøglespilleren i aerob respiration. Den bruger højenergi-elektroner frigivet fra glukosefordeling til pumpeprotoner over en membran, hvilket skaber en protongradient. This gradient drives the synthesis of ATP through oxidative phosphorylation, generating a large amount of ATP.

* anaerob: Anaerob respiration mangler en osv. Og oxidativ phosphorylering. I stedet er det afhængig af phosphorylering på substratniveau, hvor ATP direkte genereres fra kemiske reaktioner, der involverer substratmolekyler. Denne proces producerer meget mindre ATP.

3. Oxygen som en endelig elektronacceptor:

* aerob: Oxygen er den ultimative elektronacceptor i aerob respiration. Det er meget elektronegativt, hvilket gør det til et stærkt oxidationsmiddel. Dette gør det muligt for ETC at udtrække den maksimale mængde energi fra elektroner.

* anaerob: Anaerob respiration anvender andre molekyler som pyruvat, sulfat eller nitrat som elektronacceptorer. Disse molekyler er ikke så stærke oxidationsmidler som ilt, hvilket resulterer i lavere energiudbytte.

Her er en simpel sammenligning:

* aerob respiration: Producerer ~ 38 ATP -molekyler pr. Glukosemolekyle.

* anaerob respiration: Producerer kun ~ 2 ATP -molekyler pr. Glukosemolekyle.

Kortfattet: Aerobic respiration generates more ATP than anaerobic respiration because it completely oxidizes glucose, utilizes the highly efficient electron transport chain and oxidative phosphorylation, and uses oxygen as a powerful electron acceptor.