Diferencia entre la respiración aeróbica y anaeróbica
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Diferencia Principal - Aeróbica vs Respiración Anaeróbica
La respiración aeróbica y anaeróbica son los dos tipos de respiración celular que se encuentran en los organismos. La respiración celular es el proceso de degradación de los alimentos para liberar la energía potencial en forma de ATP. La respiración aeróbica se produce en animales y plantas superiores. La respiración anaeróbica ocurre principalmente en microorganismos como la levadura. Ambos procesos utilizan la glucosa como materia prima. los diferencia principal La respiración entre aeróbicos y anaeróbicos es que La respiración aeróbica se produce en presencia de oxígeno. mientras La respiración aeróbica se produce en ausencia de oxígeno..
Este artículo examina,
1. ¿Qué es la respiración aeróbica?
- Caracteristicas, proceso
2. ¿Qué es la respiración anaeróbica?
- Caracteristicas, proceso
3. ¿Cuál es la diferencia entre la respiración aeróbica y anaeróbica?
¿Qué es la respiración aeróbica?
El conjunto de reacciones que ocurren en presencia de oxígeno, que descompone los alimentos para generar energía en forma de ATP, se conoce como respiración aeróbica. El tipo más abundante de reparación celular es la respiración aeróbica, que se produce en plantas y animales superiores. La respiración aeróbica se produce tanto en el citoplasma como en las mitocondrias. Produce 36 ATP a partir de una sola molécula de glucosa. Básicamente, tres pasos están involucrados en la respiración aeróbica. Son la glucólisis, el ciclo del ácido cítrico y la cadena de transporte de electrones. El sustrato es principalmente glucosa y los productos finales inorgánicos son dióxido de carbono y agua. Por lo tanto, la respiración aeróbica es el reverso de la fotosíntesis. La reacción química general de la respiración aeróbica se muestra a continuación..
Reacción química de la respiración aeróbica
do6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 2,900 kJ / mol
Glucólisis Es el primer paso de la respiración aeróbica y se produce independientemente sin oxígeno. Por lo tanto, también es el primer paso de la degradación de la glucosa en la respiración anaeróbica. La glucólisis se produce en el citoplasma de todas las células. Durante la glucólisis, la glucosa se descompone en dos moléculas de piruvato, generando 2 ATP como ganancia neta. Además, se forman dos moléculas de NADH al obtener electrones del gliceraldehído-3-fosfato. El piruvato se transforma en la matriz de las mitocondrias, formando acetil-CoA a partir del piruvato al eliminar el dióxido de carbono durante la descarboxilación oxidativa del piruvato. Acetil-CoA luego entra en el ciclo del ácido cítrico, que también se llama el ciclo de Krebs. Durante el ciclo del ácido cítrico, una sola molécula de glucosa se oxida completamente en seis moléculas de dióxido de carbono, generando 2 GTP, 6 NADH y 2 FADH2. Estos NADH y FADH2 se combinan con oxígeno, generando ATP durante la fosforilación oxidativa. La fosforilación oxidativa se produce en la membrana interna de las mitocondrias, transfiriendo electrones a través de una serie de portadores en el cadena de transporte de electrones. El rendimiento total de la respiración aeróbica es de 36 ATP. Un diagrama esquemático de la respiración aeróbica se muestra en Figura 1.
Figura 1: Respiración aeróbica
¿Qué es la respiración anaeróbica?
La respiración anaeróbica es el conjunto de reacciones que ocurren en ausencia de oxígeno, que descompone los alimentos en compuestos orgánicos simples, generando energía en forma de ATP. La respiración anaeróbica ocurre en microorganismos como algunas bacterias, levaduras y gusanos parásitos. Ocurre en el citoplasma de las células de esos organismos, produciendo solo 2 ATP..
Se identifican dos categorías de respiración aeróbica. La primera categoría de respiración anaeróbica se produce a través de la glucólisis y la oxidación incompleta del piruvato en ácido láctico o etanol. El proceso se llama fermentación. El aceptador de electrones final y el aceptador de hidrógeno es el producto final orgánico simple. Los productos finales se secretan en el medio como metabolitos de desecho. Durante la fermentación, la glucólisis ocurre como el primer paso. El piruvato resultante se convierte en etanol en levaduras y algunas bacterias. En las plantas, cuando el oxígeno está ausente, el etanol es producido por la respiración anaeróbica. Este tipo de fermentación se llama fermentación de etanol. La reacción química general de la fermentación de etanol se muestra a continuación..
Reacción química de la fermentación con etanol
do6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 + 118 kJ / mol
En los animales, cuando el oxígeno está ausente, el ácido láctico es producido por la respiración anaeróbica. Esto se llama fermentación láctica. La reacción química general para la fermentación del ácido láctico se muestra a continuación..
Reacción química de la fermentación del ácido láctico
do6H12O6 → 2C3H6O3 + 120 kJ / mol
La eficiencia de la fermentación es muy baja en comparación con la respiración aeróbica. El ácido láctico, que se produce durante la fermentación del ácido láctico es tóxico para los tejidos. La diferencia entre la respiración aeróbica y la respiración anaeróbica en el sentido de la fermentación del ácido láctico se muestra en Figura 2.
Figura 2: Diferencia entre la respiración aeróbica y la fermentación láctica.
Durante la segunda categoría de respiración anaeróbica, el aceptor final de electrones es sulfato o nitrato al final de la cadena de transporte de electrones. Algunos procariotas como las bacterias y las arqueas realizan este tipo de respiración anaeróbica. La aceptación de electrones por sulfato produce sulfuro de hidrógeno como producto final. En los metanógenos, el aceptor final de electrones es el dióxido de carbono, que produce metano como producto final..
Diferencia entre la respiración aeróbica y anaeróbica
Oxígeno
Aerobio Respiración: La respiración aeróbica se produce en presencia de oxígeno..
Respiración anaerobica: La respiración anaeróbica se produce en ausencia de oxígeno..
Tipo de plantas y animales
Respiración aeróbica: La respiración aeróbica se encuentra en todas las plantas y animales superiores..
Respiración anaerobica: La respiración anaeróbica generalmente se encuentra en microorganismos, pero rara vez en organismos superiores..
Ocurrencia
Aerobio Respiración: La respiración aeróbica solo ocurre dentro de la célula..
Respiración anaerobica: La respiración anaeróbica puede ocurrir en cualquier parte..
Localización dentro de celda
Aerobio Respiración: La respiración aeróbica se produce en el citoplasma y en las mitocondrias..
Respiración anaerobica: La respiración anaeróbica se produce solo en el citoplasma..
Naturaleza permanente / temporal
Aerobio Respiración: La respiración aeróbica ocurre continuamente en presencia de gas oxígeno..
Respiración anaerobica: La respiración anaeróbica se produce continuamente en los microorganismos. Pero en animales superiores, ocurre en ausencia de oxígeno..
Pasos
Aerobio Respiración: La respiración aeróbica se produce a través de la glucólisis, la oxidación del piruvato, el ciclo TCA, la cadena de transporte de electrones y la síntesis de ATP..
Respiración anaerobica: La respiración anaeróbica se produce a través de la glucólisis y la descomposición incompleta del piruvato..
Eficiencia
Aerobio Respiración: La respiración aeróbica genera 36 ATPs por molécula de glucosa..
Respiración anaerobica: La respiración anaeróbica genera 2 ATP por molécula de glucosa..
Toxicidad
Aerobio Respiración: La respiración aeróbica no es tóxica para el organismo..
Respiración anaerobica: La respiración aeróbica es tóxica para organismos superiores..
Productos finales
Aerobio Respiración: Los productos finales en la respiración aeróbica son dióxido de carbono y agua..
Respiración anaerobica: Los productos finales de la fermentación en levadura son etanol y dióxido de carbono. En animales, el producto final es el ácido láctico. Las bacterias producen metano y sulfuro de hidrógeno como productos finales..
Oxidación
Aerobio Respiración: El sustrato se oxida completamente en dióxido de carbono y agua durante la respiración aeróbica.
Respiración anaerobica: El sustrato se oxida de forma incompleta durante la respiración anaeróbica.
Conclusión
La respiración celular ocurre en dos vías conocidas como respiración aeróbica y respiración anaeróbica. La respiración aeróbica ocurre principalmente en animales y plantas superiores. La respiración anaeróbica ocurre en microorganismos como gusanos parásitos, levaduras y algunas bacterias. Tanto la respiración aeróbica como la anaeróbica utilizan glucosa como sustrato. La respiración aeróbica ocurre en presencia de oxígeno, oxidando completamente el sustrato, produciendo productos finales inorgánicos, dióxido de carbono y agua. En contraste, la respiración anaeróbica ocurre en ausencia de oxígeno, oxidando de manera incompleta el sustrato, produciendo productos finales orgánicos como el etanol. Dado que la respiración anaeróbica oxida de forma incompleta el sustrato, el rendimiento de ATP es muy bajo en comparación con el rendimiento de la respiración aeróbica. La respiración aeróbica produce 36 ATP, pero la respiración anaeróbica solo produce 2 ATP por molécula de glucosa. Esta es la diferencia entre la respiración aeróbica y la respiración anaeróbica..
Referencia:
1. Cooper, Geoffrey M. "Energía metabólica". La célula: un enfoque molecular. 2ª edición. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU., 01 de enero de 1970. Web. 07 abr. 2017.
2. Jurtshuk, Peter y Jr. "Metabolismo bacteriano". Microbiología médica. 4ª edición. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU., 01 de enero de 1996. Web. 07 abr. 2017.
3. “Respiración aeróbica y respiración anaeróbica - Aprobar mis exámenes: notas de revisión del examen fáciles para GSCE Biology”. Respiración aeróbica y respiración anaeróbica - Pasar mis exámenes: notas de revisión del examen fáciles para GSCE Biología. N.p., n.d. Web. 07 abr. 2017.
Imagen de cortesía:
1. "Rutas aeróbicas" Por Boumphreyfr - Trabajo propio (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia
2. "2505 Aerobic Versus Anaerobic Respiration" Por OpenStax College - Sitio web de Anatomía y Fisiología, Connexions. 19 de junio de 2013. (CC BY 3.0) a través de Commons Wikimedia
