الفرق الرئيسي بين التنفس اللاهوائي في النباتات والحيوانات هو أن المنتجات النهائية في التنفس اللاهوائي للنباتات هي الإيثانول وثاني أكسيد الكربون ، بينما المنتج النهائي في التنفس اللاهوائي للحيوانات هو حمض اللاكتيك.
التنفس الخلوي هو عملية التمثيل الغذائي التي تحدث في خلايا الكائنات الحية. إنها مجموعة من التفاعلات الكيميائية الحيوية التي تحول الطاقة الكيميائية من المغذيات أو جزيئات الأكسجين إلى أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP). هذه العملية تطلق نفايات كذلك. تشمل العناصر الغذائية الأكثر شيوعًا التي تستخدمها الخلايا النباتية والحيوانية في التنفس السكر (الجلوكوز) والأحماض الأمينية والأحماض الدهنية.علاوة على ذلك ، تستخدم الخلايا الأكسجين الجزيئي كعامل مؤكسد معتاد ، والذي يوفر معظم الطاقة الكيميائية. هناك نوعان رئيسيان من التنفس هما التنفس الهوائي واللاهوائي ، بناءً على وجود وغياب الأكسجين الجزيئي. التنفس اللاهوائي في النباتات والحيوانات هو عملية يتم فيها التنفس في غياب الأكسجين الجزيئي.
ما هو التنفس اللاهوائي في النباتات؟
التنفس اللاهوائي هو عملية إطلاق الطاقة بطريقة متدرجة يتم التحكم فيها إنزيميًا بناءً على عدم وجود الأكسجين الجزيئي. يتم تعريفه أيضًا على أنه التحلل غير الكامل للأغذية العضوية دون استخدام الأكسجين كمؤكسد مناسب. التنفس اللاهوائي هو الوضع الحصري للتنفس في بعض الطفيليات ، بدائيات النوى ، والعديد من حقيقيات النوى أحادية الخلية. المنتجات النهائية في التنفس اللاهوائي للنباتات هي الإيثانول وثاني أكسيد الكربون. بسبب إنتاج الكحول الإيثيلي ، يُعرف أيضًا باسم التخمير الكحولي. بسبب إنتاج ثاني أكسيد الكربون ، فإنه يعطي مظهرًا رغويًا للوسائط في نهاية التفاعل.
الشكل 01: التنفس اللاهوائي في النباتات
علاوة على ذلك ، يشارك اثنان من الإنزيمات المعروفة في هذه العملية. بيروفات ديكاربوكسيلاز هو أول إنزيم سيتوبلازمي يحول البيروفات إلى أسيتالديهيد عن طريق إزالة جزيء CO2. كما يستخدم أنزيم الثيامين بيروفوسفات (TPP) في هذا التفاعل. في وقت لاحق ، يحول نازع هيدروجين إنزيم الكحول الأسيتالديهيد إلى كحول إيثيلي. للغرض أعلاه ، يتم الحصول على الهيدروجين من NADH ، والذي يتم إنتاجه أثناء تحلل السكر. عادة ، يتم إنتاج 2ATP من خلال هذا النوع من التنفس اللاهوائي. علاوة على ذلك ، يمكن أن يؤدي تراكم الكحول إلى ما بعد حد معين إلى إتلاف الخلايا النباتية.
ما هو التنفس اللاهوائي عند الحيوانات؟
التنفس اللاهوائي في الحيوانات يحدث في خلايا العضلات في غياب الأكسجين الجزيئي.المنتج النهائي في التنفس اللاهوائي للحيوانات هو حمض اللاكتيك. لذلك ، يُعرف أيضًا باسم التخمير المثلي. يتم إرسال حمض اللاكتيك المنتج في خلايا العضلات مباشرة إلى الكبد لتجديد الجلوكوز. بشكل عام ، في تخمير حمض اللاكتيك ، يتم تقليل حمض البيروفيك المنتج في تحلل السكر مباشرة بواسطة NADH لتكوين حمض اللاكتيك.
الشكل 02: التنفس اللاهوائي عند الحيوانات
لا يوجد إنتاج غاز CO2في هذا التفاعل. الإنزيم الذي يحفز هذا التفاعل هو نازعة هيدروجين اللاكتيك ، والذي يتطلب أنزيم FMN (فلافين أحادي نيوكليوتيد) والعامل المساعد Zn2 +علاوة على ذلك ، يتم إنشاء 2ATP من خلال التنفس اللاهوائي في الحيوانات (تخمير حمض اللاكتيك).
ما هي أوجه التشابه بين التنفس اللاهوائي في النباتات والحيوانات؟
- التنفس اللاهوائي في النباتات والحيوانات يحدث في غياب الأكسجين الجزيئي.
- في كلتا العمليتين ، يتم إنتاج اثنين من ATP.
- كلتا العمليتين تنطوي على انهيار غير كامل للركيزة التنفسية.
- في هذه العمليات ، غالبًا ما يتم استخدام NADH المنتج في تحلل السكر.
- سلسلة نقل الإلكترون غائبة في كلتا العمليتين
- كلاهما تفاعلات محفزة بالإنزيم.
ما هو الفرق بين التنفس اللاهوائي في النباتات والحيوانات؟
المنتجات النهائية في التنفس اللاهوائي للنباتات هي الإيثانول وثاني أكسيد الكربون ، بينما المنتج النهائي في التنفس اللاهوائي للحيوانات هو حمض اللاكتيك. إذن ، هذا هو الفرق الرئيسي بين التنفس اللاهوائي في النباتات والحيوانات. علاوة على ذلك ، يتسبب ثاني أكسيد الكربون2المنطلق من التفاعل في حدوث رغوة في التنفس اللاهوائي للنباتات ولكن ليس في التنفس اللاهوائي للحيوانات.
يسرد الرسم البياني التالي الاختلافات بين التنفس اللاهوائي في النباتات والحيوانات في شكل جدول للمقارنة جنبًا إلى جنب.
ملخص - التنفس اللاهوائي في النباتات مقابل الحيوانات
التنفس اللاهوائي في النباتات والحيوانات هو عملية يتم فيها التنفس في غياب الأكسجين الجزيئي. في التنفس اللاهوائي ، لا تستخدم الخلايا الأكسجين الجزيئي كعامل مؤكسد. علاوة على ذلك ، فإن التنفس اللاهوائي للنباتات هو عملية تنتج الإيثانول وثاني أكسيد الكربون كمنتجات نهائية. من ناحية أخرى ، فإن التنفس اللاهوائي للحيوانات هو عملية تنتج حمض اللاكتيك كمنتج نهائي. وبالتالي ، هذا هو الفرق الرئيسي بين التنفس اللاهوائي في النباتات والحيوانات.
