Ключевое различие между анаэробным дыханием растений и животных заключается в том, что конечными продуктами анаэробного дыхания растений являются этанол и углекислый газ, а конечным продуктом анаэробного дыхания животных является молочная кислота.
Клеточное дыхание – это метаболический процесс, происходящий в клетках живых организмов. Это набор биохимических реакций, которые преобразуют химическую энергию питательных веществ или молекул кислорода в аденозинтрифосфат (АТФ). Этот процесс также выпускает отходы. Наиболее распространенными питательными веществами, которые используются растительными и животными клетками в процессе дыхания, являются сахар (глюкоза), аминокислоты и жирные кислоты. Более того, в качестве обычного окислителя клетки используют молекулярный кислород, обеспечивающий большую часть химической энергии. В основном существует два типа дыхания: аэробное и анаэробное, основанные на наличии и отсутствии молекулярного кислорода. Анаэробное дыхание у растений и животных - это процесс, при котором дыхание происходит в отсутствие молекулярного кислорода.
Что такое анаэробное дыхание растений?
Анаэробное дыхание - это процесс высвобождения энергии ферментативно контролируемым ступенчатым образом, основанный на отсутствии молекулярного кислорода. Он также определяется как неполное разложение органических продуктов питания без использования кислорода в качестве надлежащего окислителя. Анаэробное дыхание является исключительным способом дыхания у некоторых паразитов, прокариот и некоторых одноклеточных эукариот. Конечными продуктами анаэробного дыхания растений являются этанол и углекислый газ. Из-за производства этилового спирта это также известно как спиртовое брожение. Из-за образования диоксида углерода он придает среде пенистый вид в конце реакции.
Рисунок 01: Анаэробное дыхание растений
Кроме того, в этом процессе участвуют два известных фермента. Пируватдекарбоксилаза является первым цитоплазматическим ферментом, который превращает пируват в ацетальдегид путем удаления одной молекулы CO2. В этой реакции также используется кофермент тиаминпирофосфат (ТФП). Позже фермент алкогольдегидрогеназа превращает ацетальдегид в этиловый спирт. Для вышеуказанной цели водород получают из НАДН, образующегося при гликолизе. Обычно 2АТФ вырабатывается посредством этого типа анаэробного дыхания. Более того, накопление спирта сверх определенного предела может привести к повреждению растительных клеток.
Что такое анаэробное дыхание у животных?
Анаэробное дыхание у животных происходит в мышечных клетках в отсутствие молекулярного кислорода. Конечным продуктом анаэробного дыхания животных является молочная кислота. Поэтому его также называют гомолактической ферментацией. Молочная кислота, вырабатываемая в мышечных клетках, направляется непосредственно в печень для регенерации глюкозы. Как правило, при молочнокислом брожении пировиноградная кислота, образующаяся в результате гликолиза, непосредственно восстанавливается НАДН с образованием молочной кислоты.
Рисунок 02: Анаэробное дыхание у животных
В этой реакции нет образования газа CO2. Ферментом, катализирующим эту реакцию, является лактатдегидрогеназа, для которой требуется кофермент FMN (флавинмононуклеотид) и кофактор Zn2+ Кроме того, 2АТФ вырабатывается в результате анаэробного дыхания у животных (молочнокислое брожение).
Каковы сходства между анаэробным дыханием у растений и животных?
- Анаэробное дыхание у растений и животных происходит в отсутствие молекулярного кислорода.
- В обоих процессах образуется два АТФ.
- Оба процесса включают неполный распад дыхательного субстрата.
- В этих процессах часто используется НАДН, образующийся при гликолизе.
- Электронно-транспортная цепь отсутствует в обоих процессах.
- Обе реакции катализируются ферментами.
В чем разница между анаэробным дыханием у растений и животных?
Конечными продуктами анаэробного дыхания растений являются этанол и углекислый газ, а конечным продуктом анаэробного дыхания животных является молочная кислота. Итак, в этом ключевое отличие анаэробного дыхания у растений и животных. Более того, выделяющийся в результате реакции CO2 вызывает пенообразование при анаэробном дыхании растений, но не при анаэробном дыхании животных.
Следующая инфографика перечисляет различия между анаэробным дыханием у растений и животных в табличной форме для параллельного сравнения.
Резюме – Анаэробное дыхание у растений и животных
Анаэробное дыхание у растений и животных – это процесс, при котором дыхание происходит в отсутствие молекулярного кислорода. При анаэробном дыхании клетки не используют молекулярный кислород в качестве окислителя. Более того, анаэробное дыхание растений представляет собой процесс, в результате которого в качестве конечных продуктов образуются этанол и углекислый газ. С другой стороны, анаэробное дыхание животных представляет собой процесс, в результате которого в качестве конечного продукта образуется молочная кислота. Таким образом, в этом ключевое отличие анаэробного дыхания у растений и животных.