Unterschied zwischen aerober und anaerober Atmung (mit Tabelle)

Die Zellatmung ist der Mechanismus, durch den aufgrund des Abbaus von Glukosemolekülen Energie in Zellen freigesetzt wird. Basierend darauf, wie viel Sauerstoff verwendet wird, kann der Prozess in zwei Kategorien unterteilt werden: aerobe und anaerobe Atmung. Viele Pflanzen und Tiere verwenden aerobe Atmung. Menschliche Muskelzellen und andere Organismen verwenden alle anaerobe Atmung.

Aerobe vs. anaerobe Atmung

Der Hauptunterschied zwischen aerober und anaerober Atmung besteht darin, dass die aerobe Atmung eine festgelegte Stoffwechselreaktion ist, bei der chemische Energie in Anwesenheit von Sauerstoff in einer Zelle in ATPs umgewandelt wird, im Gegensatz dazu ist die anaerobe Atmung das energieerzeugende Untergehen von Glukose in der Sauerstoffmangel.

Die aerobe Atmung ist eine Art Zellatmung, bei der Sauerstoff zur Energiegewinnung aus Nahrung verwendet wird. Das Wort „aerob“ kommt vom Wort „Sauerstoff“. Kohlendioxid und ATP sind Nebenprodukte der aeroben Zellatmung. Die Energie der Doppelbindung in Sauerstoff ist größer als die anderer Bindungen, was die Produktion von mehr ATPs ermöglicht.

Anaerobe Atmung ist eine Zellatmung, die Energie aus der Nahrung erzeugt, ohne Sauerstoff zu benötigen. Der Begriff anaerob kommt vom Wort „anaerob“, was „ohne Sauerstoff“ bedeutet. Milchsäure und ATP sind Nebenprodukte der anaeroben Zellatmung. Betrachten Sie ATP daher als die universelle Energiewährung.

Vergleichstabelle zwischen aerober und anaerober Atmung

Was ist aerobe Atmung?

Der Prozess, bei dem Organismen Sauerstoff nutzen, um Brennstoffe wie Fette und Kohlenhydrate in chemische Energie umzuwandeln, wird als aerobe Atmung bezeichnet. Sie ist wesentlich effektiver als die anaerobe Atmung und produziert viel schneller ATP. Dies liegt daran, dass Sauerstoff ein guter Elektronenakzeptor für die chemischen Vorgänge ist, die ATP produzieren.

Kohlendioxid, Wasser und viel Energie sind Nebenprodukte dieser chemischen Prozesse. Dieser Mechanismus setzt etwa 2900 kJ/mol Glucose als Energie frei. Es ist wichtig zu beachten, dass sich die Atmung von der Atmung (Ventilation) unterscheidet. Die meisten aeroben Atmungsereignisse finden innerhalb der Mitochondrien in Zellen statt.

Sowohl Tiere als auch Pflanzen nutzen diese Art der chemischen Atmung. Unser Atemmuster zeigt, dass wir Sauerstoff einatmen und viel Kohlendioxid ausatmen. Wenn Sauerstoff in Zellen im Körper gelangt, die bereits Glukose enthalten, wird die Glukose abgebaut, wobei Kohlendioxid und Wasser freigesetzt werden. Unser Körper nutzt es und Kohlendioxid wird in die Atmosphäre abgegeben.

Was ist anaerobe Atmung?

Der Begriff „anaerob“ bezieht sich auf eine Situation, in der kein Sauerstoff vorhanden ist. Bei der anaeroben Atmung atmen Menschen, ohne Sauerstoff zu verbrauchen, um die benötigte Energie zu erzeugen. Anaerobier sind Mikroorganismen, die in Abwesenheit von Sauerstoff atmen können. Aerobier sind Mikroorganismen, die ohne Sauerstoff atmen können.  

Niedrigere Pflanzen und Mikroben beteiligen sich eher an der anaeroben Atmung. Die aus den Mahlzeiten gewonnene Glukose wird zu CO abgebaut₂ und Alkohol in Abwesenheit von Sauerstoff, wodurch Energie entsteht. Bei harten oder intensiven Übungen wie Joggen, Sprinten, Radfahren oder Gewichtheben benötigt unser Körper viel Energie. Da Sauerstoff knapp ist, nutzen die Muskelzellen unseres Körpers anaerobe Atmung, um ihren Energiebedarf zu decken.

Wenn Muskelzellen anaerob atmen, kommt es zu Krämpfen. Milchsäure entsteht, wenn Glukose aufgrund von Sauerstoffmangel teilweise abgebaut wird, und die Ansammlung von Milchsäure führt zu Muskelkrämpfen. Seine Gleichung lautet: GLUKOSE = MILCHSÄURE + ENERGIE

Aufgrund der Abwesenheit von Sauerstoff im Prozess erzeugt die anaerobe Atmung daher weniger Energie als die aerobe Atmung.

Hauptunterschiede zwischen aerober und anaerober Atmung

1. Die anaerobe Atmung findet ausschließlich im Zytoplasma statt, die anaerobe Atmung hingegen findet sowohl im Zytoplasma als auch in den Mitochondrien statt.
2. Die aerobe Atmung führt zu einer ordnungsgemäßen Verbrennung, im Gegensatz dazu führt die anaerobe Atmung zu einer unvollständigen Verbrennung.
3. Bei der aeroben Atmung wird Sauerstoff zum Abbau von Glukose verwendet, während bei der anaeroben Atmung kein Sauerstoff zum Abbau von Glukose und zur Energieerzeugung verwendet wird.
4. Im Vergleich zur aeroben Atmung erzeugt die anaerobe chemische Atmung weniger Energie in ATPs.
5. Die meisten höheren Lebewesen wie Pflanzen und Tiere nutzen die aerobe Atmung, während die anaerobe Atmung bei hochintensiven Bewegungen in Muskelzellen erfolgt.

Zusammenfassung

Da die Atmung für das Leben auf der Erde unerlässlich ist, sind beide Arten der Atmung, die aerobe und die anaerobe, für das Leben aller Lebewesen notwendig. Diese beiden Mechanismen der chemischen Atmung decken den Energiebedarf verschiedener Lebewesen. Bei der aeroben Atmung hingegen wird Sauerstoff genutzt, um Glukose abzubauen und Energie zu erzeugen. Andererseits nutzt die anaerobe Atmung den Sauerstoffmangel, um Glukose abzubauen und Energie zu erzeugen.

Auch die anaerobe Atmung produziert weniger Energie, da nicht genügend Sauerstoff vorhanden ist, um die Glukose vollständig abzubauen. Dies kann jedoch in Situationen, in denen Sauerstoff knapp ist, äußerst wichtig sein. Aerobe und anaerobe Atmung sind hervorragende Möglichkeiten für das Gedeihen von Menschen und anderen Lebewesen, da die chemische Atmung überlebenswichtig ist.

Bibliographie

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