Aerobní vs anaerobní metabolismus

Metabolismus buněk je proces přeměny uhlohydrátů, tuků a proteinů na energii potřebnou buňkami. Během buněčných metabolických drah je energie uložena ve vysokoenergetických fosfátových vazbách molekul adenosintrifosfátu (ATP), které slouží jako energetická měna buněk. V závislosti na potřebě kyslíku během produkce ATP jsou v buňce přítomny dva hlavní typy metabolismu; jmenovitě aerobní a anaerobní. Ze tří základních metabolických drah je za anaerobní metabolismus považována pouze glykolýza, zatímco zbytek zahrnující cyklus kyseliny citrónové (Krebsův cyklus) a řetězec přenosu elektronů je považován za aerobní metabolismus.

Aerobní metabolismus

Pokud je přítomen kyslík, dochází k aerobnímu metabolismu. Vyskytuje se v mitochondriích buněk a je zodpovědný za dodávku 90% energetické potřeby těla. Během aerobního metabolismu se rozkládají všechny základní substráty, včetně uhlohydrátů, tuků a bílkovin, a kombinují se s molekulárním kyslíkem, aby produkovaly energii, přičemž uvolňují oxid uhličitý a vodu jako konečné produkty. Oxidační metabolismus obecně produkuje téměř 150 až 300 ml vody za 24 hodin. V aerobním metabolismu jsou zapojeny dvě cesty; cyklus kyseliny citronové; který se vyskytuje v matici mitochondrie a řetězci přenosu elektronů; který se vyskytuje v elektronovém transportním systému umístěném ve vnitřní mitochondriální membráně.

Anaerobní metabolismus

Anaerobní metabolismus nevyžaduje kyslík pro výrobu ATP. Vyskytuje se prostřednictvím glykolýzy, procesu, kterým je energie uvolňována z glukózy. Účinnost anaerobního metabolismu je nízká a ve srovnání s aerobním metabolismem produkuje nízký počet ATP. Glykolýza se vyskytuje v cytoplazmě a nevyžaduje žádnou organelu. Proto je to důležitý proces, u kterého organismy nemají mitochondrie, jako jsou prokaryoty. Konečným produktem aerobního metabolismu je kyselina mléčná, která může být pro organismus relativně škodlivá.

Aerobní vs anaerobní metabolismus

• Aerobní metabolismus vyžaduje kyslík, zatímco anaerobní metabolismus nikoli.

• 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 anaerobní metabolismus se podílí pouze na uhlohydrátech.

• Aerobní metabolismus zahrnuje aktivity s nízkou až střední intenzitou, zatímco anaerobní metabolismus zahrnuje pouze aktivity s vysokou intenzitou.

• Anaerobní metabolismus probíhá v cytoplazmě buněk, zatímco aerobní metabolismus se vyskytuje v mitochondriích.

• Aerobní metabolismus produkuje více energie než anaerobní metabolismus, je-li stejné množství stejného substrátu.

• Glykolýza je anaerobní metabolická cesta, zatímco cyklus kyseliny citronové a řetězec přenosu elektronů jsou aerobní metabolické cesty.

• Aerobní metabolismy přispívají více (přibližně 90%) k zásobování energií, zatímco anaerobní metabolismus přispívá méně.

• Konečným produktem anaerobního metabolismu je kyselina mléčná, zatímco aerobním metabolismem je oxid uhličitý a voda.

Zdroj obrázku: Se svolením http://webanatomy.net/anatomy/aerobic.jpg