Avainero käymisen ja hengityksen välillä on, että käyminen tapahtuu ilman happea, kun taas hengitys tarvitsee happea.
Eläimet tarvitsevat energiaa solutoimintojen suorittamiseen. Siksi ne tuottavat energiamolekyylejä ATP:n muodossa. Ne käyttävät erilaisia substraatteja ja hajoavat eri muotoihin, ja vapautuva energia muuttuu energiamolekyyleiksi, joita solut voivat käyttää. Glukoosi on monien organismien ensisijainen substraatti. Fermentaatio ja hengitys ovat kaksi soluprosessia, jotka tuottavat energiaa hajottamalla glukoosia useissa vaiheissa. Hengitys on kuitenkin tehokkaampaa ja tuottaa enemmän ATP-molekyylejä kuin käyminen.
Mitä on käyminen?
Organismit suorittavat käymisen syntetisoidakseen ATP:tä, kun happea ei ole. Lyhyesti sanottuna käyminen on energiantuotantoprosessi, joka tapahtuu anaerobisissa olosuhteissa. Käymisen seurauksena sokerit metaboloituvat ensisijaisesti poreileviksi rasvahapoiksi. Koska se ei vaadi happea, se käyttää glukoosia lähtöaineena ja tuottaa sitten ATP:tä ja muita tuotteita.
Kuva 01: Fermentaatio
Alkukäymisen aikana m altoosin ja glukoosin sokerit muuttuvat etanoliksi, maitohapoksi ja hiilidioksidiksi. Se tuottaa vähemmän energiaa (2 ATP), koska se tuottaa energiaa suoraan glukoosista. Lisäksi fermentaatiossa tapahtuu substraatin osittainen hajoaminen. Käyminen voi tapahtua kahdella tavalla, nimittäin etanolikäymisellä ja maitohappokäymisellä. Fermentaation lopullinen elektronien vastaanottaja on orgaaninen molekyyli hapen sijaan. Käyminen näkyy yleensä mikrobeissa, kuten hiivassa, bakteereissa jne.
Mitä on hengitys?
Hengitys on solujen energiantuotantoprosessi aerobisissa organismeissa. Se käyttää substraattina glukoosia ja yhdestä glukoosimolekyylistä syntetisoi yhteensä 36 ATP-molekyyliä. Hengitys vaatii happea tuottaakseen energiaa. Se tapahtuu kolmen suuren vaiheen kautta; glykolyysi, Krebsin sykli ja elektroninkuljetusketju.
Kuva 02: Hengitys
Glykolyysi tapahtuu solun sytoplasmassa, kun taas Krebsin sykli ja elektronien kuljetusketju tapahtuvat mitokondrioissa. Koko prosessin lopussa se tuottaa enemmän ATP:tä tai energiaa kuin mikään muu energiantuotantoprosessi. Tuotettu energia käytetään muihin fysiologisiin toimintoihin, kuten lihasten supistukseen ja sähköimpulsseihin.
Mitä yhtäläisyyksiä käymisen ja hengityksen välillä on?
- Ne ovat soluprosesseja.
- Molemmat prosessit ovat katabolisia prosesseja.
- Kermentointi ja hengitys liittyvät glukoosin hajoamiseen energiamolekyyleiksi ATP.
Mitä eroa on käymisellä ja hengityksellä?
Kermentointi ja hengitys ovat kaksi prosessia, jotka tuottavat energiaa glukoosimolekyylistä. Käyminen tuottaa energiaa ilman happea, mikä nopeuttaa mikro-organismien kasvua. Toisa alta hengitys vaatii happea tuottaakseen energiaa glukoosista, mikä puolestaan saa glukoosin käymään glykolyysin läpi pyruvaatin tuottamiseksi. Siksi keskeinen ero käymisen ja hengityksen välillä liittyy edellä mainittuun hapentarpeeseen. Lisäksi tämä pyruvaatti käy läpi solumuutoksia, joissa se kulkee eri prosessien läpi ja tuottaa sitten ATP:tä lopputuloksena.
Alla olevassa infografiikassa on lisätietoja fermentaation ja hengityksen erosta taulukkomuodossa.
Yhteenveto – Fermentaatio vs hengitys
Kermentointi tapahtuu anaerobisissa olosuhteissa. Tämän seurauksena glukoosi metaboloituu ensisijaisesti poreileviksi rasvahapoiksi. Hengitys on prosessi, joka tuottaa energiaa glukoosista, kun happea on läsnä. Sitten käyminen, hengitys tuottaa enemmän ATP:tä yhdestä glukoosimolekyylistä. Lisäksi substraatin täydellinen hajoaminen tapahtuu hengityksen aikana, kun taas osittainen hajoaminen tapahtuu fermentaatiossa. Tämä on ero käymisen ja hengityksen välillä.