الفرق الرئيسي بين التنفس والاحتراق هو أن التنفس هو أكسدة الجلوكوز لإطلاق الطاقة أو إنتاج ATP ، في حين أن الاحتراق هو حرق شيء عن طريق توفير الحرارة الخارجية للحصول على الطاقة.
الكائنات الحية بحاجة إلى الطاقة للقيام بالوظائف الخلوية. تحدث بعض العمليات بدون استخدام الطاقة ، لكن معظم العمليات الخلوية تستخدم الطاقة. التنفس الخلوي هو العملية التي تنتج الطاقة الخلوية ، بشكل رئيسي في شكل ATP. الجلوكوز هو مصدر الطاقة الأساسي في هذه العملية. أثناء التنفس ، تتولد جزيئات ATP نتيجة لأكسدة جزيئات الجلوكوز في وجود الأكسجين.الاحتراق هو أيضًا عملية تنتج الطاقة ولكن في شكل حرارة. يتطلب إمدادًا بالحرارة الخارجية. لذلك يختلف التنفس والاحتراق عن بعضهما البعض.
ما هو التنفس؟
التنفس هو عملية تحتل سلسلة من التفاعلات المقترنة بتفاعلات الأكسدة والاختزال ونقل الإلكترون. في نهاية التنفس ، تنتج الكائنات الحية الطاقة على شكل ATP (عملة الطاقة في الخلايا) لاستخدامها في عمليات التمثيل الغذائي الخاصة بها. يحدث التنفس في وجود الأكسجين وكذلك في غياب الأكسجين. وبناءً على ذلك ، يمكن أن يكون التنفس تنفسًا هوائيًا أو تنفسًا لاهوائيًا.
أثناء التنفس الهوائي ، تعمل جزيئات الأكسجين كمستقبلات الإلكترون النهائية وتقلل من إنتاج الماء. هذا يخلق تدرجًا كهروكيميائيًا يدفع تخليق ATP. يتكون التنفس الهوائي من ثلاث مراحل رئيسية ، يتم فيها إعادة ترتيب جزيئات الكربون من خلال سلسلة من التفاعلات المحفزة بالإنزيم لإنتاج ATP.المرحلة الأولى المشتركة لكل من الهوائيات واللاهوائية هي مسار التحلل ، والذي ينتج جزيئين من البيروفات من جزيء الجلوكوز. هنا ، ينتج هذا التحويل جزيئين ATP وجزيئين NADH.
الشكل 01: التنفس الخلوي
المرحلة الثانية هي دورة حمض الكربوكسيل (TCA) أو دورة كريبس ، وهي المحور المركزي ، حيث تنضم الوسطاء لجميع المسارات الأيضية للمساهمة في إنتاج الطاقة عن طريق إنتاج NADH و FADH2 وجزيئين من CO2عبر تفاعلات تقليل الأكسدة. تحدث دورة TCA فقط في الأيروبس.في كلتا العمليتين (تحلل السكر ودورة كريبس) ، تحدث الفسفرة على مستوى الركيزة لإنتاج الطاقة.
المرحلة النهائية هي سلسلة نقل الإلكترون أو الفسفرة المؤكسدة التي تحدث في الغشاء الداخلي للميتوكوندريا. تعمل هذه العملية على فسفرة ADP لتخليق ATP عن طريق نقل الإلكترونات على طول سلسلة نقل الإلكترون. يستخدم حاملات الإلكترون NADH وإنزيم سينسيز ATP لتشكيل ATP. يحتاج الفسفرة المؤكسدة إلى الأكسجين الجزيئي كمستقبل نهائي للإلكترون. ومن ثم ، فإن الفسفرة المؤكسدة ممكنة فقط في ظل الظروف الهوائية ، وتنتج عددًا أكبر من ATP في الكائنات الهوائية.
ما هو الاحتراق؟
الاحتراق هو حرق شيء ما لإنتاج الطاقة ، بشكل رئيسي في شكل حرارة. لا يحدث في الخلايا الحية. يتطلب إمدادًا بالحرارة الخارجية. لذلك ، عندما يتم إعطاء الحرارة ، فإنها تحدث بسرعة بطريقة لا يمكن السيطرة عليها ، وتنتج الحرارة دفعة واحدة.
الشكل 02: الاحتراق
الاحتراق لا يحتاج إلى إنزيمات ومواد كيماوية أخرى. في الواقع ، إنها عملية غير خلوية لا تنتج أي منتجات وسيطة. علاوة على ذلك ، يحدث الاحتراق في غياب الماء ، على عكس التنفس. يعد حرق الوقود للحصول على الطاقة مثالًا شائعًا على الاحتراق. الاحتراق عملية شائعة في محركات الصواريخ
ما هي أوجه التشابه بين التنفس والاحتراق؟
- كل من التنفس والاحتراق ينتجان الطاقة.
- يستخدمون الأكسجين.
- يتم إنتاج الحرارة في كلتا العمليتين.
ما الفرق بين التنفس والاحتراق؟
التنفس هو العملية التي تنتج ATP أو الطاقة الكيميائية في الخلايا الحية عن طريق تكسير جزيئات الجلوكوز. في المقابل ، الاحتراق هو حرق شيء ما لإنتاج الطاقة. إذن ، هذا هو الفرق الرئيسي بين التنفس والاحتراق. علاوة على ذلك ، التنفس هو عملية خلوية تحدث ببطء بطريقة يمكن التحكم فيها ، بينما الاحتراق هو عملية غير خلوية تحدث بسرعة بطريقة لا يمكن السيطرة عليها.
الرسم البياني أدناه يلخص الفرق بين التنفس والاحتراق.
ملخص - التنفس مقابل الاحتراق
التنفس والاحتراق عمليتان تولدان الطاقة. يولد التنفس طاقة كيميائية بشكل رئيسي على شكل ATP ، والتي يمكن استخدامها للوظائف الخلوية ؛ ينتج عن الاحتراق طاقة على شكل حرارة. علاوة على ذلك ، فإن التنفس هو عملية خلوية تحدث بمساعدة مواد كيميائية مختلفة مثل الإنزيمات ، بينما يحدث الاحتراق بسبب إمداد الحرارة الخارجية. علاوة على ذلك ، فإن التنفس عملية بطيئة وخاضعة للرقابة ، في حين أن الاحتراق عملية سريعة وغير خاضعة للرقابة. إذن هذا ملخص الفرق بين التنفس والاحتراق.
