ההבדל העיקרי בין נשימה אנאירובית בצמחים ובעלי חיים הוא שהתוצרים הסופיים בנשימה האנאירובית של צמחים הם אתנול ופחמן דו חמצני, בעוד שהתוצר הסופי בנשימה האנאירובית של בעלי חיים הוא חומצה לקטית.
נשימה תאית היא תהליך מטבולי המתרחש בתאים של אורגניזמים חיים. זוהי קבוצה של תגובות ביוכימיות הממירות אנרגיה כימית מחומרי מזון או מולקולות חמצן לאדנוזין טריפוספט (ATP). תהליך זה משחרר גם מוצרי פסולת. רכיבי התזונה הנפוצים ביותר המשמשים תאי צמחים ובעלי חיים בנשימה כוללים סוכר (גלוקוז), חומצות אמינו וחומצות שומן.יתר על כן, תאים משתמשים בחמצן מולקולרי כחומר המחמצן הרגיל, המספק את רוב האנרגיה הכימית. ישנם בעיקר שני סוגי נשימה כמו אירובית ואנאירובית, המבוססים על נוכחות והיעדר חמצן מולקולרי. נשימה אנאירובית בצמחים ובעלי חיים היא תהליך שבו הנשימה מתרחשת בהיעדר חמצן מולקולרי.
מהי נשימה אנאירובית בצמחים?
נשימה אנאירובית היא תהליך של שחרור אנרגיה בצורה מבוקרת אנזימטית בשלבים המבוססים על היעדר חמצן מולקולרי. זה מוגדר גם כפירוק בלתי שלם של מזון אורגני ללא שימוש בחמצן כחומר מחמצן ראוי. נשימה אנאירובית היא אופן הנשימה הבלעדי בחלק מהטפילים, הפרוקריוטים ובמספר איקריוטים חד-תאיים. התוצרים הסופיים בנשימה אנאירובית של צמחים הם אתנול ופחמן דו חמצני. בגלל הייצור של אלכוהול אתילי, הוא ידוע גם בשם תסיסה אלכוהולית. בשל ייצור פחמן דו חמצני, הוא נותן מראה קצף למדיה בסוף התגובה.
איור 01: נשימה אנאירובית בצמחים
יתר על כן, שני אנזימים ידועים משתתפים בתהליך זה. Pyruvate decarboxylase הוא האנזים הציטופלזמי הראשון שממיר פירובט לאצטאלדהיד על ידי הסרת מולקולת CO2 אחת. קואנזים תיאמין פירופוספט (TPP) משמש גם בתגובה זו. מאוחר יותר, האנזים אלכוהול דהידרוגנאז הופך אצטלדהיד לאלכוהול אתילי. לצורך הנ ל, מימן מתקבל מ-NADH, המיוצר במהלך הגליקוליזה. בדרך כלל, 2ATP מיוצר באמצעות סוג זה של נשימה אנאירובית. יתרה מכך, הצטברות אלכוהול מעבר לגבול מסוים עלולה לפגוע בתאי הצמח.
מהי נשימה אנאירובית בבעלי חיים?
נשימה אנאירובית בבעלי חיים מתרחשת בתאי שריר בהיעדר חמצן מולקולרי.התוצר הסופי בנשימה אנאירובית של בעלי חיים הוא חומצה לקטית. לכן, זה ידוע גם בתור תסיסה הומלקטית. חומצת חלב המיוצרת בתאי שריר נשלחת ישירות לכבד כדי לחדש את הגלוקוז. בדרך כלל, בתסיסה של חומצת חלב, החומצה הפירובית המיוצרת בגליקוליזה מופחתת ישירות על ידי NADH ליצירת חומצה לקטית.
איור 02: נשימה אנאירובית בבעלי חיים
אין CO2 ייצור גז בתגובה זו. האנזים המזרז תגובה זו הוא דהידרוגנז לקטי, הדורש קו-אנזים FMN (פלבין מונונוקלאוטיד) וקו-פקטור Zn2+ יתר על כן, 2ATP נוצרים באמצעות נשימה אנאירובית בבעלי חיים (תסיסת חומצת חלב).
מהם הדמיון בין נשימה אנאירובית בצמחים ובעלי חיים?
- נשימה אנאירובית בצמחים ובעלי חיים מתרחשת בהיעדר חמצן מולקולרי.
- בשני התהליכים נוצרים שני ATP.
- שני התהליכים כוללים פירוק לא שלם של המצע הנשימה.
- בתהליכים אלה, נעשה שימוש לעתים קרובות ב-NADH המיוצר בגליקוליזה.
- שרשרת הובלה של אלקטרונים נעדרת בשני התהליכים.
- שתיהן תגובות מזורזות אנזים.
מה ההבדל בין נשימה אנאירובית בצמחים ובעלי חיים?
התוצרים הסופיים בנשימה האנאירובית של צמחים הם אתנול ופחמן דו חמצני, בעוד התוצר הסופי בנשימה האנאירובית של בעלי חיים הוא חומצת חלב. אז זה ההבדל העיקרי בין נשימה אנאירובית בצמחים ובעלי חיים. יתרה מכך, CO2 המשתחרר מהתגובה גורם להקצפה בנשימה האנאירובית של צמחים אך לא בנשימה האנאירובית של בעלי חיים.
האינפוגרפיקה הבאה מפרטת את ההבדלים בין נשימה אנאירובית בצמחים ובעלי חיים בצורה טבלאית להשוואה זו לצד זו.
סיכום – נשימה אנאירובית בצמחים לעומת בעלי חיים
נשימה אנאירובית בצמחים ובעלי חיים היא תהליך שבו הנשימה מתרחשת בהיעדר חמצן מולקולרי. בנשימה אנאירובית, התאים אינם משתמשים בחמצן מולקולרי כחומר מחמצן. יתרה מכך, הנשימה האנאירובית של צמחים היא תהליך המייצר אתנול ופחמן דו חמצני כמוצרים סופיים. מצד שני, נשימה אנאירובית של בעלי חיים היא תהליך שמייצר חומצה לקטית כתוצר סופי. לפיכך, זהו ההבדל העיקרי בין נשימה אנאירובית בצמחים ובעלי חיים.
