Klíčový rozdíl mezi dýcháním a spalováním je ten, že dýchání je oxidace glukózy za účelem uvolnění energie nebo produkce ATP, zatímco spalování je spalování něčeho dodáním vnějšího tepla k získání energie.
Živé organismy potřebují energii k provádění buněčných funkcí. Některé procesy probíhají bez použití energie, ale většina buněčných procesů energii využívá. Buněčné dýchání je proces, který produkuje buněčnou energii, hlavně ve formě ATP. Glukóza je primárním zdrojem energie v tomto procesu. Při dýchání vznikají molekuly ATP v důsledku oxidace molekul glukózy v přítomnosti kyslíku. Spalování je také proces, který vyrábí energii, ale ve formě tepla. Vyžaduje přívod vnějšího tepla. Proto se dýchání a spalování od sebe liší.
Co je dýchání?
Dýchání je proces, který zabírá řadu reakcí spojených s oxidačními a redukčními reakcemi a přenosem elektronů. Na konci dýchání organismy produkují energii ve formě ATP (energetická měna buněk), kterou využívají pro své metabolické procesy. Dýchání probíhá za přítomnosti kyslíku i za nepřítomnosti kyslíku. Na základě toho může být dýchání aerobní dýchání nebo anaerobní dýchání.
Při aerobním dýchání působí molekuly kyslíku jako konečné akceptory elektronů a redukují se za vzniku vody. To vytváří elektrochemický gradient, který pohání syntézu ATP. Aerobní dýchání se skládá ze tří hlavních fází, ve kterých dochází k přeskupení molekul uhlíku prostřednictvím řady enzymaticky katalyzovaných reakcí za vzniku ATP. První fází společnou pro aeroby i anaeroby je glykolytická dráha, která produkuje dvě molekuly pyruvátu z molekuly glukózy. Zde tato konverze produkuje dvě molekuly ATP a dvě molekuly NADH.
Obrázek 01: Buněčné dýchání
Druhá fáze je cyklus trikarboxylových kyselin (TCA) nebo Krebsův cyklus, což je centrální uzel, kde se meziprodukty všech metabolických drah spojují, aby přispěly k produkci energie produkcí NADH, FADH2 a dvou molekul CO 2 přes oxidačně-redukční reakce. Cyklus TCA probíhá pouze v aerobech. V obou těchto procesech (glykolýza a Krebsův cyklus) probíhá fosforylace na úrovni substrátu za účelem výroby energie.
Poslední fází je elektronový transportní řetězec neboli oxidativní fosforylace, která probíhá na vnitřní membráně mitochondrií. Tento proces fosforyluje ADP za účelem syntézy ATP přenosem elektronů podél elektronového transportního řetězce. K tvorbě ATP využívá nosiče elektronů NADH a enzym ATP syntázu. Oxidační fosforylace potřebuje jako konečný akceptor elektronů molekulární kyslík. Oxidační fosforylace je tedy možná pouze za aerobních podmínek a produkuje vyšší počet ATP v aerobních organismech.
Co je spalování?
Spalování je spalování něčeho za účelem výroby energie, hlavně ve formě tepla. V živých buňkách se nevyskytuje. Vyžaduje přívod vnějšího tepla. Proto, když je teplo vydáváno, dochází k němu rychle nekontrolovatelným způsobem a produkuje teplo najednou.
Obrázek 02: Spalování
Spalování nevyžaduje enzymy a další chemikálie. Ve skutečnosti se jedná o nebuněčný proces, který neprodukuje žádné meziprodukty. Kromě toho ke spalování dochází v nepřítomnosti vody, na rozdíl od dýchání. Spalování paliv za účelem získání energie je oblíbeným příkladem spalování. Spalování je běžný proces v raketových motorech.
Jaké jsou podobnosti mezi dýcháním a spalováním?
- Jak dýchání, tak spalování produkují energii.
- Využívají kyslík.
- Při obou procesech vzniká teplo.
Jaký je rozdíl mezi dýcháním a spalováním?
Dýchání je proces, který produkuje ATP nebo chemickou energii v živých buňkách štěpením molekul glukózy. Naproti tomu spalování je spalování něčeho za účelem výroby energie. To je klíčový rozdíl mezi dýcháním a spalováním. Dýchání je navíc buněčný proces, který probíhá pomalu a kontrolovatelným způsobem, zatímco spalování je nebuněčný proces, který probíhá rychle a nekontrolovatelným způsobem.
Níže uvedená infografika shrnuje rozdíl mezi dýcháním a spalováním.
Shrnutí – Dýchání vs spalování
Dýchání a spalování jsou dva procesy, které generují energii. Dýchání vytváří chemickou energii převážně ve formě ATP, kterou lze využít pro buněčné funkce; spalováním vzniká energie ve formě tepla. Dýchání je dále buněčný proces, který probíhá pomocí různých chemikálií, jako jsou enzymy, zatímco spalování probíhá díky přívodu vnějšího tepla. Kromě toho je dýchání pomalý a kontrolovaný proces, zatímco spalování je rychlý a nekontrolovaný proces. Toto je shrnutí rozdílu mezi dýcháním a spalováním.
