Ключевое различие между дыханием и горением заключается в том, что дыхание - это окисление глюкозы с выделением энергии или производством АТФ, а горение - это сжигание чего-либо за счет подачи внешнего тепла для получения энергии.
Живые организмы нуждаются в энергии для выполнения клеточных функций. Некоторые процессы происходят без использования энергии, но большинство клеточных процессов используют энергию. Клеточное дыхание - это процесс, при котором вырабатывается клеточная энергия, в основном в виде АТФ. Глюкоза является основным источником энергии в этом процессе. При дыхании молекулы АТФ образуются в результате окисления молекул глюкозы в присутствии кислорода. Горение также является процессом, при котором выделяется энергия, но в виде тепла. Он требует подвода тепла извне. Поэтому дыхание и горение отличаются друг от друга.
Что такое дыхание?
Дыхание – это процесс, который состоит из ряда реакций, связанных с реакциями окисления и восстановления и переносом электрона. В конце дыхания организмы производят энергию в виде АТФ (энергетическая валюта клеток) для использования в своих метаболических процессах. Дыхание происходит как в присутствии кислорода, так и в его отсутствие. Исходя из этого, дыхание может быть аэробным или анаэробным.
Во время аэробного дыхания молекулы кислорода действуют как конечные акцепторы электронов и восстанавливаются с образованием воды. Это создает электрохимический градиент, который управляет синтезом АТФ. Аэробное дыхание состоит из трех основных фаз, в которых происходит перегруппировка молекул углерода посредством ряда катализируемых ферментами реакций с образованием АТФ. Первой фазой, общей как для аэробов, так и для анаэробов, является гликолитический путь, при котором из молекулы глюкозы образуются две молекулы пирувата. Здесь в результате этого преобразования образуются две молекулы АТФ и две молекулы НАДН.
Рисунок 01: Клеточное дыхание
Вторая фаза - это цикл трикарбоновых кислот (TCA) или цикл Кребса, который является центральным звеном, где промежуточные продукты всех метаболических путей объединяются, чтобы способствовать выработке энергии, производя NADH, FADH2 и две молекулы CO 2 за счет окислительно-восстановительных реакций. Цикл ТСА происходит только у аэробов. В обоих этих процессах (гликолиз и цикл Кребса) происходит фосфорилирование на уровне субстрата для производства энергии.
Заключительный этап – цепь переноса электронов или окислительное фосфорилирование, происходящее на внутренней мембране митохондрий. Этот процесс фосфорилирует АДФ для синтеза АТФ путем переноса электронов по электрон-транспортной цепи. Он использует переносчики электронов НАДН и фермент АТФ-синтазу для образования АТФ. Для окислительного фосфорилирования необходим молекулярный кислород в качестве конечного акцептора электронов. Следовательно, окислительное фосфорилирование возможно только в аэробных условиях, и оно производит большее количество АТФ в аэробных организмах.
Что такое горение?
Горение – это сжигание чего-либо для получения энергии, в основном в виде тепла. Это не происходит в живых клетках. Он требует подвода тепла извне. Следовательно, когда дается тепло, оно происходит быстро и неконтролируемым образом, сразу же производя тепло.
Рисунок 02: Горение
Для горения не нужны ферменты и другие химикаты. По сути, это неклеточный процесс, не производящий никаких промежуточных продуктов. Причем горение происходит в отсутствие воды, в отличие от дыхания. Сжигание топлива для получения энергии является популярным примером горения. Сгорание - обычный процесс в ракетных двигателях.
Каковы сходства между дыханием и горением?
- И дыхание, и горение производят энергию.
- Они используют кислород.
- Тепло выделяется в обоих процессах.
В чем разница между дыханием и горением?
Дыхание - это процесс, который производит АТФ или химическую энергию в живых клетках, расщепляя молекулы глюкозы. Напротив, горение - это сжигание чего-либо для производства энергии. Итак, в этом ключевое различие между дыханием и горением. Более того, дыхание - это клеточный процесс, протекающий медленно и контролируемо, а горение - неклеточный процесс, протекающий быстро и неконтролируемо.
Приведенная ниже инфографика суммирует разницу между дыханием и горением.
Резюме – Дыхание и горение
Дыхание и горение – это два процесса, которые генерируют энергию. Дыхание вырабатывает химическую энергию в основном в виде АТФ, которая может использоваться для клеточных функций; при сгорании выделяется энергия в виде тепла. Кроме того, дыхание - это клеточный процесс, который происходит с помощью различных химических веществ, таких как ферменты, а горение происходит за счет подвода тепла извне. Более того, дыхание - медленный и контролируемый процесс, а горение - быстрый и неконтролируемый процесс. Итак, это краткое изложение различий между дыханием и горением.