Galvenā atšķirība starp elpošanu un sadegšanu ir tāda, ka elpošana ir glikozes oksidēšana, lai atbrīvotu enerģiju vai ražotu ATP, savukārt sadegšana ir kaut kā sadedzināšana, piegādājot ārēju siltumu enerģijas iegūšanai.
Dzīviem organismiem ir nepieciešama enerģija, lai veiktu šūnu funkcijas. Daži procesi notiek, neizmantojot enerģiju, bet lielākā daļa šūnu procesu izmanto enerģiju. Šūnu elpošana ir process, kas ražo šūnu enerģiju, galvenokārt ATP formā. Glikoze ir galvenais enerģijas avots šajā procesā. Elpošanas laikā ATP molekulas rodas glikozes molekulu oksidācijas rezultātā skābekļa klātbūtnē. Degšana ir arī process, kas ražo enerģiju, bet siltuma veidā. Tam nepieciešama ārējā siltuma padeve. Tāpēc elpošana un sadegšana atšķiras viena no otras.
Kas ir elpošana?
Elpošana ir process, kurā notiek virkne reakciju, kas saistītas ar oksidācijas un reducēšanas reakcijām un elektronu pārnesi. Elpošanas beigās organismi ražo enerģiju ATP (šūnu enerģijas valūta) veidā, lai to izmantotu vielmaiņas procesos. Elpošana notiek skābekļa klātbūtnē, kā arī bez skābekļa. Pamatojoties uz to, elpošana var būt aerobā vai anaerobā elpošana.
Aerobās elpošanas laikā skābekļa molekulas darbojas kā galīgie elektronu akceptori un reducējas, veidojot ūdeni. Tas rada elektroķīmisko gradientu, kas virza ATP sintēzi. Aerobā elpošana sastāv no trim galvenajām fāzēm, kurās oglekļa molekulu pārkārtošanās notiek, izmantojot virkni enzīmu katalizētu reakciju, lai iegūtu ATP. Pirmā fāze, kas ir kopīga gan aerobiem, gan anaerobiem, ir glikolītiskais ceļš, kas no glikozes molekulas ražo divas piruvāta molekulas. Šeit šī konversija rada divas ATP molekulas un divas NADH molekulas.
01. attēls: šūnu elpošana
Otrā fāze ir trikarbonskābes (TCA) cikls jeb Krebsa cikls, kas ir centrālais centrs, kurā savienojas visu vielmaiņas ceļu starpprodukti, lai veicinātu enerģijas ražošanu, ražojot NADH, FADH2 un divas CO molekulas 2 izmantojot oksidācijas-reducēšanas reakcijas. TCA cikls notiek tikai aerobos. Abos šajos procesos (glikolīzē un Krebsa ciklā) notiek substrāta līmeņa fosforilēšanās, lai ražotu enerģiju.
Pēdējais posms ir elektronu transportēšanas ķēde jeb oksidatīvā fosforilācija, kas notiek mitohondriju iekšējā membrānā. Šis process fosforilē ADP, lai sintezētu ATP, pārnesot elektronus pa elektronu transportēšanas ķēdi. Tas izmanto NADH elektronu nesējus un ATP sintāzes enzīmu ATP veidošanai. Oksidatīvajai fosforilēšanai ir nepieciešams molekulārais skābeklis kā galīgais elektronu akceptors. Tādējādi oksidatīvā fosforilēšana ir iespējama tikai aerobos apstākļos, un tā rada lielāku ATP skaitu aerobos organismos.
Kas ir sadedzināšana?
Sadegšana ir kaut kā sadedzināšana, lai ražotu enerģiju, galvenokārt siltuma veidā. Dzīvās šūnās tas nenotiek. Tam nepieciešama ārējā siltuma padeve. Tāpēc, kad tiek dots siltums, tas notiek ātri nekontrolējamā veidā, radot siltumu uzreiz.
2. attēls: sadegšana
Sadegšanai nav nepieciešami fermenti un citas ķīmiskas vielas. Faktiski tas ir ne-šūnu process, kas nerada nekādus starpproduktus. Turklāt, atšķirībā no elpošanas, degšana notiek bez ūdens. Degvielas dedzināšana enerģijas iegūšanai ir populārs sadedzināšanas piemērs. Degšana ir izplatīts process raķešu dzinējos.
Kādas ir līdzības starp elpošanu un sadegšanu?
- Gan elpošana, gan sadegšana rada enerģiju.
- Tie izmanto skābekli.
- Siltums tiek ražots abos procesos.
Kāda ir atšķirība starp elpošanu un degšanu?
Elpošana ir process, kas ražo ATP jeb ķīmisko enerģiju dzīvās šūnās, laužot glikozes molekulas. Turpretim sadegšana ir kaut kā sadedzināšana, lai ražotu enerģiju. Tātad, šī ir galvenā atšķirība starp elpošanu un degšanu. Turklāt elpošana ir šūnu process, kas notiek lēni un kontrolējami, savukārt sadegšana ir ne-šūnu process, kas notiek ātri un nekontrolējamā veidā.
Tālāk esošajā infografikā ir apkopota atšķirība starp elpošanu un degšanu.
Kopsavilkums - elpošana pret sadegšanu
Elpošana un sadegšana ir divi procesi, kas rada enerģiju. Elpošana ģenerē ķīmisko enerģiju galvenokārt ATP veidā, ko var izmantot šūnu funkcijām; sadegšana rada enerģiju siltuma veidā. Turklāt elpošana ir šūnu process, kas notiek ar dažādu ķīmisku vielu, piemēram, fermentu, palīdzību, savukārt sadegšana notiek ārējā siltuma padeves dēļ. Turklāt elpošana ir lēns un kontrolēts process, savukārt sadegšana ir ātrs un nekontrolēts process. Tātad, šis ir kopsavilkums par atšķirību starp elpošanu un degšanu.
