الهوائية مقابل اللاهوائية الأيض

استقلاب الخلايا هو عملية تحويل الكربوهيدرات والدهون والبروتينات إلى طاقة تحتاجها الخلايا. أثناء مسارات استقلاب الخلايا ، يتم تخزين الطاقة في روابط الفوسفات عالية الطاقة لجزيئات أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) ، والتي تعمل كعملة طاقة للخلايا. اعتمادًا على الطلب على الأكسجين أثناء إنتاج ATP ، يوجد نوعان رئيسيان من التمثيل الغذائي في الخلية ؛ وهي الهوائية واللاهوائية. من بين المسارات الأيضية الثلاثة الأساسية ، يعتبر تحلل الغليكولا فقط عملية استقلاب لاهوائية ، في حين أن الباقي بما في ذلك دورة حمض الستريك (دورة كريبس) وسلسلة نقل الإلكترون تعتبر أيضات هوائية.

الأيض الهوائية

يحدث الأيض الهوائي عند وجود الأكسجين. يحدث في الميتوكوندريا في الخلية ومسؤول عن توفير 90 ٪ من احتياجات الجسم من الطاقة. أثناء عملية التمثيل الغذائي الهوائي ، يتم تكسير جميع الركيزة الأساسية بما في ذلك الكربوهيدرات والدهون والبروتين ، ويتم دمجها مع الأكسجين الجزيئي لإنتاج الطاقة مع إطلاق ثاني أكسيد الكربون والماء كمنتج نهائي. بشكل عام ، ينتج التمثيل الغذائي المؤكسد ما يقرب من 150 إلى 300 مل ماء في فترة 24 ساعة. هناك نوعان من المسارات المشاركة في التمثيل الغذائي الهوائي. دورة حمض الستريك؛ الذي يحدث في مصفوفة الميتوكوندريا وسلسلة نقل الإلكترون ؛ الذي يحدث في نظام نقل الإلكترون الموجود في الغشاء الداخلي للميتوكوندريا.

الأيض اللاهوائي

الأيض اللاهوائية لا يتطلب الأكسجين لإنتاج ATP. يحدث من خلال تحلل السكر ، وهي العملية التي يتم من خلالها تحرير الطاقة من الجلوكوز. كفاءة الأيض اللاهوائية منخفضة ، وتنتج عددًا قليلًا من ATP بالمقارنة مع الأيض الهوائي. يحدث تحلل السكر في السيتوبلازم ولا يتطلب أي عضوي. لذلك ، فهي عملية مهمة تفتقر إليها الكائنات الحية مثل الميتوكوندريا مثل بدائيات النوى. المنتج النهائي للأيض الهوائي هو حمض اللبنيك ، والذي قد يكون ضارًا نسبيًا بالجسم.

الهوائية مقابل اللاهوائية الأيض

الأيض الهوائي يتطلب الأكسجين ، في حين أن الأيض اللاهوائي لا.

• لا يمكن أن يستمر الأيض اللاهوائي إلى أجل غير مسمى. في المقابل ، يمكن أن يستمر الأيض الهوائي إلى الأبد ، فقط في ظل الظروف النظرية.

• يتم استخدام الكربوهيدرات والدهون والبروتينات كمصدر للأيض الهوائي بينما تشارك الكربوهيدرات فقط في عملية التمثيل الغذائي اللاهوائي.

• الأيض الهوائي ينطوي على أنشطة شدة منخفضة إلى معتدلة ، في حين أن الأيض اللاهوائي ينطوي على أنشطة عالية الكثافة فقط.

يحدث الأيض اللاهوائي في السيتوبلازم للخلايا بينما يحدث الأيض الهوائي في الميتوكوندريا.

• الأيض الهوائي ينتج طاقة أكثر من الأيض اللاهوائي إذا كانت نفس الكمية من الركيزة نفسها.

• انحلال السكر هو مسار أيضي لاهوائي ، في حين أن دورة حمض الستريك وسلسلة نقل الإلكترون هي مسارات استقلابية هوائية.

تساهم الأيضات الهوائية (حوالي 90٪) في توفير الطاقة بينما يساهم التمثيل الغذائي اللاهوائي بدرجة أقل.

• المنتج النهائي لعملية الأيض اللاهوائي هو حمض اللبنيك بينما منتج الأيض الهوائي هو ثاني أكسيد الكربون والماء.

مصدر الصورة: بإذن من http://webanatomy.net/anatomy/aerobic.jpg