Was sind die Unterschiede zwischen aerober und anaerober Atmung?

Aerobe und anaerobe Atmung sind Arten der Zellatmung, bei denen lebende Zellen die während des normalen Zellstoffwechsels produzierten freien Elektronen verbrauchen, um ATP oder Adenosintriphosphat, die chemische Verbindung von Zellen zur Energiegewinnung, zu erzeugen. Aerobe und anaerobe Atmung unterscheiden sich in ihrem Sauerstoffbedarf und der Energiemenge, die sie produzieren, und in welchen Organismen sie am häufigsten eingesetzt werden und warum.

Sauerstoff

Aerobe Atmung kann nur in Gegenwart von Sauerstoff erfolgen, während anaerobe Atmung keinen Sauerstoff für die Energiegewinnung benötigt oder verwendet. Bei der aeroben Atmung werden Glucosemoleküle durch eine chemische Reaktionskette geleitet, die ATP, Kohlendioxid und Wasser produziert und mit Sauerstoff endet, der die erzeugten freien Elektronen aufnimmt. Im Gegensatz dazu ist anaerobe Atmung die Zellatmung, bei der andere Moleküle als terminaler Elektronenakzeptor verwendet werden, da kein Sauerstoff vorhanden ist.

Energie Produktion

Sowohl die aerobe als auch die anaerobe Atmung nutzen bei der Energieerzeugung Elektronentransport-Kettenreaktionswege. Aerobe Atmung produziert jedoch viel mehr Energie oder ATP-Moleküle als anaerobe Atmung. Für jedes Glucosemolekül, das in Gegenwart von Sauerstoff durch aerobe Atmung metabolisiert wird, werden 38 ATP-Moleküle produziert. Im Gegensatz dazu produziert anaerobe Atmung nur zwei ATP-Moleküle, indem ein Glucosemolekül in einem als Glykolyse bekannten Prozess in zwei Brenztraubensäuremoleküle aufgeteilt wird.

Nebenprodukte der Atmung

Die einzigen durch aerobe Atmung erzeugten chemischen Nebenprodukte - Kohlendioxid und Wasser - sind für den menschlichen Körper einfach zu handhaben. Anaerobe Atmung, die in Muskelzellen während extremer körperlicher Aktivität auftritt, führt jedoch dazu, dass Glucosemoleküle in ATP und Milchsäure abgebaut werden. Der Aufbau von Milchsäure in den Muskeln verursacht ein brennendes Gefühl und ist für die Krämpfe verantwortlich, die Sie während des Trainings bekommen können.

Organismen

Organismen, die hauptsächlich auf anaerobe Atmung für ihren Energiebedarf angewiesen sind, wie Bakterien, neigen dazu, in anoxischen Umgebungen oder in Lebensräumen zu leben, in denen nur eine geringe Menge Sauerstoff für die Energiegewinnung zur Verfügung steht. Da die Erdatmosphäre sauerstoffreich ist, meinen einige Wissenschaftler, dass aerobe Organismen aus diesem Grund widerstandsfähiger sind als Mikroben, um sich zu Organismen höherer Ordnung zu entwickeln.