Differenza tra glicolisi e respirazione aerobica

Quando le tue cellule metabolizzano lo zucchero per ottenere energia iniziano usando la glicolisi una via che interrompe le molecole di glucosio in piruvato. Finché l'ossigeno è disponibile seguono la respirazione cellulare che ossida il piruvato in anidride carbonica e acqua rilasciando ancora più energia. La glicolisi e la respirazione aerobica cellulare differiscono in termini di posizione nella cellula in cui avvengono quantità di energia rilasciata chimica di ciascun percorso e input e output di ciascuno.

Funzioni di base

La glicolisi ha luogo nel citosol il fluido che riempie la cellula. La respirazione cellulare al contrario ha luogo nei mitocondri piccole strutture racchiuse da membrane e fluttuanti nel citosol. Il glucosio è l'input principale per la glicolisi; la respirazione cellulare al contrario dipende principalmente dal piruvato derivante dalla glicolisi sebbene l'acetil-CoA dalla scomposizione degli acidi grassi sia un altro fattore importante. Il tuo fegato scinde anche gli aminoacidi per produrre piruvato ossalacetato fumarato e altri composti che può alimentare nella respirazione cellulare o in alternativa utilizzare per produrre glucosio.

Efficienza

Le cellule del tuo corpo possono sempre eseguire la glicolisi ma per eseguire la respirazione cellulare hanno bisogno di ossigeno. L'ossidazione del glucosio attraverso la glicolisi è incompleta; la maggior parte dell'energia nella molecola originale del glucosio rimane inutilizzata nel piruvato rilasciato alla fine del processo. La glicolisi da sola produce un semplice guadagno netto di due ATP (le molecole che la cellula usa per immagazzinare energia). A seconda del tipo di cellula la respirazione aerobica può produrre un guadagno netto di 30 o 32 ATP.

I passaggi coinvolti in questi percorsi e gli enzimi che catalizzano ciascuna reazione sono ovviamente molto diversi. La glicolisi è una via in dieci tappe mentre la respirazione cellulare coinvolge diverse vie la più importante delle quali è la catena di trasporto degli elettroni e il ciclo dell'acido citrico. La catena di trasporto degli elettroni è particolarmente distintiva perché utilizza i trasferimenti di elettroni per pompare ioni idrogeno attraverso una membrana costruendo un gradiente di concentrazione che un altro enzima chiamato ATP sintasi può utilizzare per produrre ATP.

Altre differenze

Alcuni tessuti come le tue cellule muscolari preferisci la respirazione aerobica ma puoi cavartela da solo per un po 'se necessario. Altri tessuti come il fegato e il cervello non possono fare a meno della respirazione cellulare e portarla avanti continuamente. Anche la glicolisi e la respirazione cellulare producono risultati che giocano ruoli diversi in una varietà di altre vie metaboliche. Il ciclo dell'acido citrico è particolarmente importante a questo riguardo; agisce come una sorta di hub metabolico nella cellula. Succinyl-CoA ad esempio è un intermedio del ciclo dell'acido citrico che funge da precursore per la sintesi di porfirine mentre l'alfa-chetoglutarato è il precursore immediato dell'amminico acido glutammato. Alcuni intermedi nella glicolisi svolgono anche ruoli alternativi nel metabolismo; il glucosio 6-fosfato ad esempio può essere utilizzato per produrre ribosio 5-fosfato attraverso la via del pentoso fosfato.