Aerobinen vs anaerobinen glykolyysi
Glykolyysi on ATP:n muodostumisen ensimmäinen vaihe, joka tapahtuu sytosolissa mitokondrioiden ulkopuolella käyttämällä glukoosia energialähteenä. Sitä esiintyy sekä aerobisissa että anaerobisissa ympäristöissä, ja se on ainoa reitti, jolla on kyky tuottaa ATP:tä ilman happea. Siksi se voidaan nähdä organismeissa, kuten prokaryooteissa, soluissa, kuten punasoluissa, ja hypoksisissa ympäristöissä, kuten nopeasti supistuvassa lihaskudoksessa tai iskeemisessä kudoksessa, joista puuttuu mitokondriot. Glykolyysiprosessi voidaan jakaa aerobiseen tai anaerobiseen glykolyysiin riippuen ympäristön hapen saatavuudesta. Molemmissa prosesseissa lähtölähde on kuitenkin glukoosi ja lopputuote pyruvaatti.
(Kuvan lähde: "Anaerobic vs. Aerobic pathways" SparkNotes.com. SparkNotes LLC. n.d. Web. 13.9.2013.)
Aerobinen glykolyysi
Aerobinen glykolyysi on glykolyyttinen reitti, joka tapahtuu sytosolissa hapen läsnä ollessa. Verrattuna anaerobiseen glykolyysiin tämä reitti on paljon tehokkaampi ja tuottaa enemmän ATP:tä glukoosimolekyyliä kohti. Aerobisessa glykolyysissä lopputuote, pyruvaatti, siirretään mitokondrioihin sitruunahappokierron käynnistämiseksi. Siksi aerobisen glykolyysin lopulliset tuotteet ovat 34 ATP-molekyyliä, vesi ja hiilidioksidi.
Anaerobinen glykolyysi
Anaerobinen glykolyysi tapahtuu sytoplasmassa, kun solusta puuttuu happipitoinen ympäristö tai mitokondriot. Tässä tapauksessa NADH hapetetaan NAD+:ksi sytosolissa muuntamalla pyruvaatti laktaatiksi. Anaerobinen glykolyysi tuottaa (2 laktaattia + 2 ATP + 2 H2O + 2 H+) yhdestä glukoosimolekyylistä. Toisin kuin aerobinen glykolyysi, anaerobinen glykolyysi tuottaa laktaattia, joka alentaa pH:ta ja inaktivoi entsyymit.
Mitä eroa on aerobisella ja anaerobisella glykolyysillä?
• Aerobinen glykolyysi tapahtuu happirikkaissa ympäristöissä, kun taas anaerobinen glykolyysi tapahtuu hapettomissa ympäristöissä.
• Aerobinen glykolyysi on tehokkaampi kuin anaerobinen glykolyysi; siksi se tuottaa suuren määrän ATP:tä kuin anaerobinen glykolyysi.
• Aerobinen glykolyysi tapahtuu vain eukaryooteissa, kun taas anaerobinen glykolyysi tapahtuu sekä prokaryooteissa että eukaryooteissa.
• Toisin kuin anaerobisessa glykolyysissä, aerobisen glykolyysin lopputuotetta (pyruvaattia) käytetään käynnistämään muita reittejä mitokondrioissa.
• Anaerobinen glykolyysi tuottaa 2 ATP:tä glukoosimolekyyliä kohden, kun taas aerobinen glykolyysi tuottaa 36–38 ATP:tä glukoosimolekyyliä kohti.
• Anaerobisen glykolyysin lopullinen lopputuote on laktaatti, joka voi olla haitallista itse solulle, kun taas aerobisessa glykolyysissä on vettä ja hiilidioksidia, jotka eivät ole haitallisia soluille.
• Toisin kuin anaerobisessa glykolyysissä, NADH + H+ käy läpi oksidatiivisen fosforylaation hapen läsnä ollessa aerobisessa glykolyysissä.
• Pyruvaatti pelkistyy laktaatiksi anaerobisen glykolyysin aikana, kun taas aerobisen glykolyysin aikana pyruvaatti hapettuu asetyylikoentsyymi A:ksi (asetyyli-CoA).
