Aerobní vs anaerobní metabolismus
Buněčný metabolismus je proces přeměny sacharidů, tuků a bílkovin na energii potřebnou pro buňky. Během drah buněčného metabolismu se energie ukládá do vysokoenergetických fosfátových vazeb molekul adenosintrifosfátu (ATP), které slouží jako energetická měna buněk. V závislosti na potřebě kyslíku během produkce ATP existují v buňce dva hlavní typy metabolismu; jmenovitě aerobní a anaerobní. Ze tří základních metabolických drah je za anaerobní metabolismus považována pouze glykolýza, zatímco zbytek včetně cyklu kyseliny citrónové (Krebsův cyklus) a řetězce transportu elektronů jsou považovány za aerobní metabolismy.
Aerobní metabolismus
Aerobní metabolismus probíhá za přítomnosti kyslíku. Vyskytuje se v buněčných mitochondriích a je odpovědný za dodávku 90 % energetické potřeby těla. Během aerobního metabolismu jsou všechny základní substráty včetně sacharidů, tuků a bílkovin rozloženy a kombinovány s molekulárním kyslíkem za vzniku energie, přičemž se jako konečné produkty uvolňuje oxid uhličitý a voda. Obecně platí, že oxidační metabolismus produkuje téměř 150 až 300 ml vody za 24 hodin. Na aerobním metabolismu se podílejí dvě dráhy; cyklus kyseliny citrónové; který se vyskytuje v matrici mitochondrií a v řetězci transportu elektronů; který se vyskytuje v elektronovém transportním systému umístěném ve vnitřní mitochondriální membráně.
Anaerobní metabolismus
Anaerobní metabolismus nevyžaduje k produkci ATP kyslík. Dochází k tomu prostřednictvím glykolýzy, procesu, při kterém se z glukózy uvolňuje energie. Účinnost anaerobního metabolismu je nízká a produkuje nízký počet ATP ve srovnání s aerobním metabolismem. Glykolýza probíhá v cytoplazmě a nevyžaduje žádnou organelu. Jde tedy o důležitý proces, při kterém organismy postrádají mitochondrie, jako jsou prokaryota. Konečným produktem aerobního metabolismu je kyselina mléčná, která může být pro tělo relativně škodlivá.
Aerobní vs anaerobní metabolismus
• Aerobní metabolismus vyžaduje kyslík, zatímco anaerobní nikoliv.
• Anaerobní metabolismus nemůže pokračovat donekonečna. Naproti tomu aerobní metabolismus může pokračovat navždy, pouze za teoretických podmínek.
• Sacharidy, tuky a bílkoviny se používají jako zdroje aerobního metabolismu, zatímco anaerobního metabolismu se účastní pouze sacharidy.
• Aerobní metabolismus zahrnuje aktivity nízké až střední intenzity, zatímco anaerobní metabolismus zahrnuje pouze aktivity vysoké intenzity.
• Anaerobní metabolismus probíhá v cytoplazmě buněk, zatímco aerobní metabolismus probíhá v mitochondriích.
• Aerobní metabolismus produkuje více energie než anaerobní metabolismus, pokud je stejné množství stejného substrátu.
• Glykolýza je anaerobní metabolická dráha, zatímco cyklus kyseliny citronové a transportní řetězec elektronů jsou aerobní metabolické dráhy.
• Aerobní metabolismus přispívá více (kolem 90 %) k dodávce energie, zatímco anaerobní metabolismus přispívá méně.
• Konečným produktem anaerobního metabolismu je kyselina mléčná, zatímco produktem aerobního metabolismu je oxid uhličitý a voda.
Zdroj obrázku: S laskavým svolením
