Erinevus rakulise hingamise ja kääritamise vahel

Rakuhingamine vs käärimine

Hingamine on taimede ja loomade rakkude jaoks oluline viis energia saamiseks ja kasutamiseks. Ilma selle energiata taimede ja loomade kehas olevad rakud ei funktsioneeriks ning lõpuks laguneksid ja sureksid. Suhkru lagundamine energiaks ja selle säilitamine ATP-s on elusorganismide ellujäämise võti.

ATP moodustumine hõlmab kahte erinevat protsessi, rakulist hingamist ja kääritamist. Reaktsioone nendele protsessidele kontrollivad ensüümid ja need hõlmavad elektronide kadu ja suurenemist.

Rakuhingamine

Rakuline hingamine toimub organismide rakkudes, kasutades metaboolseid reaktsioone ja protsesse, mille abil muundatakse neeldunud toitainetest biokeemiline energia ATP-ks või adenosiintrifosfaadiks ja jäätmetest vabanemiseks.

Toiteelementidest, nagu suhkur, amino- ja rasvhapped, elektronaktseptorit, mis võib olla hapnik (mida kasutavad aeroobsed organismid) või muid anorgaanilisi doonoreid nagu väävel, metalliioonid, metaan või vesinik (mida kasutavad anaeroobsed organismid) saadavat energiat hoitakse ATP-s. ja kasutatakse biosünteesiks, liikumiseks ja molekulide transportimiseks rakumembraanides.

Rakuline hingamine võib olla aeroobne või anaeroobne. Aeroobne hingamine nõuab ATP tekitamiseks hapnikku ja taimed ja loomad kasutavad seda saadud energia ärakasutamiseks.

Anaeroobne hingamine ei vaja hapnikku ja glükolüüsi abil muundatakse glükoosimolekul kaheks püruvaadi molekuliks. Seejärel oksüdeeritakse püruvaat, mis võimaldab sellel siseneda sidrunhappe tsüklisse, moodustades kaks jäätmet, vett ja süsinikdioksiidi.

Käärimine

Kui püruvaat ei oksüdeeru, toimub see kääritamise protsess. Seejärel muundatakse see laktaat- või piimhappejäätmeteks (piimhappe kääritamine) ja etanooliks (etanool või alkoholkäärimine).

Pingeliste treeningute ajal toimub lihastes piiratud hapnikuvarude tõttu käärimine, tekitades piimhapet, mis põhjustab ka lihaskrampe. Suhkrud on kääritamisel väga olulised, nagu ka pärm. See aitab alkohoolsete jookide ja süsinikdioksiidi etanooli tootmisel.

Käärimisel on toidu- ja kütusetööstuses palju kasutusvõimalusi. Etanool on energiaallikas, mida saab kasutada bensiini bensiini tootmiseks. Marineeritud toidud on käärimisprotsessis läbinud. Seda kasutatakse ka juustu, vorsti, jogurti ja äädika loomisel ja säilitamisel.

Kokkuvõte:

1. Rakuline hingamine kasutab ATP moodustamisel elektronaktseptorina hapnikku, fermentatsioon kasutab ATP moodustamisel anorgaanilisi doonoreid, näiteks väävlit ja metaani.
2. Nii rakuline hingamine kui ka kääritamine muudavad toitained suhkrust, aminohapetest ja rasvhapetest ATP moodustamiseks, kuid need erinevad protsesside ja eralduva energia taseme poolest.
3. Rakuline hingamine annab 38 ATP, kääritamisel aga ainult 2 ATP.
4. ATP genereerimisel on rakuhingamine tõhusam kui kääritamine.
5. ATP tootmine rakuhingamisel on aeglasem kui kääritamisel.
6. Käärimisel toodetud energiat saab kasutada siis, kui energia tootmine raku hingamisel aeglustub ebapiisava hapnikuvarustuse tõttu.
7. Fermentatsiooni kasutatakse aeglasema ATP produktsiooni täiendamiseks rakuhingamisel.