Aërobe en anaerobe ademhaling zijn vormen van cellulaire ademhaling, het proces waarbij levende cellen de vrije elektronen gebruiken die geproduceerd zijn tijdens het normale cellulaire metabolisme om ATP te produceren, of adenosinetrifosfaat, de chemische verbinding die door cellen wordt gebruikt voor energie. Aërobe en anaerobe ademhaling verschillen in hun behoefte aan zuurstof en de hoeveelheid energie die ze produceren, evenals in welke organismen ze het meest worden gebruikt en waarom.
Zuurstof
Aërobe ademhaling kan alleen plaatsvinden in aanwezigheid van zuurstof, terwijl anaerobe ademhaling geen zuurstof vereist of gebruikt bij de productie van energie. Bij aerobe ademhaling worden glucosemoleculen door een chemische reactieketen geleid die ATP, koolstofdioxide en water produceert en eindigt met zuurstof die de vrije elektronen accepteert die zijn gegenereerd. Anaerobe ademhaling daarentegen is cellulaire ademhaling die plaatsvindt met andere moleculen als de terminale elektronenacceptor omdat er geen zuurstof aanwezig is.
Energie productie
Zowel aërobe als anaerobe ademhaling maken gebruik van elektron-transport kettingreactiepaden bij de productie van energie. Aerobe ademhaling produceert echter veel meer energie of ATP-moleculen dan anaerobe ademhaling. Voor elk molecuul glucose dat wordt gemetaboliseerd in de aanwezigheid van zuurstof door aerobe ademhaling, worden 38 ATP-moleculen geproduceerd. Daarentegen produceert anaerobe ademhaling slechts twee ATP-moleculen door een glucosemolecuul te verdelen in twee pyruvinezuurmoleculen in een proces dat bekend staat als glycolyse.
Ademhalingsbijproducten
De enige chemische bijproducten die worden geproduceerd door aerobe ademhaling - koolstofdioxide en water - zijn eenvoudig voor het menselijk lichaam. Anaërobe ademhaling die optreedt in spiercellen in tijden van extreem intense lichamelijke activiteit zorgt ervoor dat glucosemoleculen worden afgebroken tot ATP en melkzuur. De opbouw van melkzuur in spieren veroorzaakt een branderig gevoel en is verantwoordelijk voor de krampen die u kunt krijgen tijdens het sporten.
organismen
Organismen die in de eerste plaats afhankelijk zijn van anaerobe ademhaling voor hun energiebehoeften, zoals bacteriën, hebben de neiging om in een anoxische omgeving te leven, of in habitats waar slechts een kleine hoeveelheid zuurstof beschikbaar is om te gebruiken bij energieproductie. Omdat de atmosfeer van de aarde zuurstofrijk is, suggereren sommige wetenschappers dat dit is waarom aerobe organismen veerkrachtiger zijn dan microben om te evolueren naar organismen van een hogere orde.
