võtme erinevus hingamise ja põlemise vahel on see, et hingamine on glükoosi oksüdeerimine energia eraldamiseks või ATP saamiseks, põlemisel aga millegi põletamine energia saamiseks välise soojusega.
Elusorganismid vajavad raku funktsioonide täitmiseks energiat. Mõned protsessid toimuvad ilma energiat kasutamata, kuid enamik rakulisi protsesse kasutab energiat. Rakuline hingamine on protsess, mis tekitab rakulist energiat, peamiselt ATP kujul. Selle protsessi peamine energiaallikas on glükoos. Hingamise ajal tekivad ATP molekulid glükoosimolekulide oksüdeerimise tagajärjel hapniku juuresolekul. Põlemine on ka protsess, mis toodab energiat, kuid soojuse kujul. See nõuab välise soojuse varustamist. Seetõttu erinevad hingamine ja põlemine üksteisest.
1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on hingamine
3. Mis on põlemine
4. Hingamise ja põlemise sarnasused
5. Kõrvuti võrdlus - hingamine vs põletamine tabelina
6. Kokkuvõte
Hingamine on protsess, mis võtab läbi rea reaktsioonide segusid oksüdatsiooni- ja redutseerimisreaktsioonide ning elektronide ülekandega. Hingamise lõppedes toodavad organismid energiat ATP (rakkude energiavääring) kujul, mida kasutatakse oma metaboolsete protsesside jaoks. Hingamine toimub nii hapniku kui ka hapniku puudumisel. Selle põhjal võib hingamine olla aeroobne või anaeroobne hingamine.
Aeroobse hingamise ajal toimivad hapniku molekulid lõplike elektronide aktseptoritena ja redutseeruvad, et toota vett. See loob elektrokeemilise gradiendi, mis juhib ATP sünteesi. Aeroobne hingamine koosneb kolmest põhifaasist, milles süsiniku molekulide ümberkorraldamine toimub läbi ensüümidega katalüüsitud reaktsioonide seeria, et saada ATP. Esimene faas, mis on ühine nii aeroobidele kui ka anaeroobidele, on glükolüütiline rada, mis tekitab glükoosimolekulist kaks püruvaatmolekuli. See muundamine annab siin kaks ATP molekuli ja kaks NADH molekuli.
Joonis 01: rakuhingamine
Teine faas on trikarboksüülhappe (TCA) tsükkel ehk Krebsi tsükkel, mis on keskne sõlmpunkt, kus kõigi metaboolsete radade vaheühendid ühinevad, et aidata kaasa energia tootmisele, tootes NADH, FADH2 ja kahte molekuli CO2 oksüdeerimise-redutseerimise reaktsioonide kaudu. TCA tsükkel toimub ainult aeroobides. Mõlemas protsessis (glükolüüs ja Krebsi tsükkel) toimub substraadi fosforüülimine energia saamiseks.
Viimane etapp on elektronide transpordiahel või oksüdatiivne fosforüülimine, mis toimub mitokondrite sisemisel membraanil. See protsess fosforüülib ADP-d ATP sünteesimiseks, kandes elektronid piki elektronide transpordiahelat. See kasutab ATP moodustamiseks NADH elektronkandjaid ja ATP süntaasi ensüümi. Oksüdatiivne fosforüülimine vajab lõpliku elektronaktseptorina molekulaarset hapnikku. Seega on oksüdatiivne fosforüülimine teostatav ainult aeroobsetes tingimustes ja see tekitab aeroobsetes organismides suurema arvu ATP-sid.
Põlemine on millegi põletamine energia saamiseks, peamiselt soojuse kujul. Seda ei esine elavates rakkudes. See nõuab välise soojuse varustamist. Seetõttu ilmneb soojuse saamisel kiiresti ja kontrollimatu viisil soojus korraga.
Joonis 02: Põlemine
Põlemisel ei ole vaja ensüüme ja muid kemikaale. Tegelikult on see mitterakuline protsess, mis ei anna mingeid vahetooteid. Pealegi toimub põletamine erinevalt hingamisest vee puudumisel. Kütuste põletamine energia saamiseks on populaarne põlemisnäide. Põlemine on rakettmootorites tavaline protsess.
Hingamine on protsess, kus ATP või keemiline energia saadakse elavates rakkudes glükoosimolekulide purustamisega. Põlemine on seevastu millegi põletamine energia saamiseks. Niisiis, see on peamine erinevus hingamise ja põlemise vahel. Lisaks on hingamine rakuprotsess, mis toimub aeglaselt, kontrollitaval viisil, samal ajal kui põletamine on mitterakuline protsess, mis toimub kiiresti ja kontrollimatu viisil.
Allpool toodud infograafik võtab kokku hingamise ja põlemise erinevused.
Hingamine ja põletamine on kaks energiat tootvat protsessi. Hingamine genereerib keemilist energiat peamiselt ATP kujul, mida saab kasutada raku funktsioonide täitmiseks; põlemisel saadakse energiat soojuse kujul. Lisaks on hingamine rakuprotsess, mis toimub erinevate kemikaalide, näiteks ensüümide abil, samal ajal kui põletamine toimub välise soojusenergia pakkumise tõttu. Lisaks on hingamine aeglane ja kontrollitud protsess, samas kui põletamine on kiire ja kontrollimatu protsess. Niisiis, see on kokkuvõte hingamise ja põlemise erinevusest.
1. “Põlemine”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 28. september 2019, saadaval siin.
2. „Rakuline hingamine“. Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., saadaval siin.
1. “CellRespiration”, mille autor on RegisFrey - Enda töö (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu
2. Einar Helland Berger “Et baal” - Oma töö (CC BY-SA 2.5) Commonsi Wikimedia kaudu