Peamine erinevus – hingamine vs rakuhingamine
Hingamine jaguneb peamiselt füsioloogiliste ja biokeemiliste mehhanismide alusel kahte faasi. Need on füsioloogiline hingamine (hingamine) ja rakuhingamine. Füsioloogiline hingamine on defineeritud kui hapniku (O2) molekulide liikumine väliskeskkonnast keha sisekudede rakkudesse ja süsinikdioksiidi (CO) liikumine. 2) kehast välja vastupidises suunas. Hingamise teist faasi võib määratleda kui biokeemilist reaktsiooni, mida tuntakse rakuhingamisena. Rakuhingamine on kahte tüüpi; aeroobne ja anaeroobne. Glükoos laguneb süsinikdioksiidiks ja veeks, kasutades õhuhapnikku, mis saadakse kudede rakkude poolt füsioloogilise hingamise käigus. Energiat toodab raku hingamine ja see energia salvestub ATP molekulides. Hapnik esineb seda tüüpi rakuhingamises, seetõttu nimetatakse seda ka aeroobseks rakuhingamiseks. See energia on äärmiselt oluline ainevahetuse kataboolsete (purustusreaktsioonide) ja anaboolsete (sünteesireaktsioonide) radade jaoks. Bakterites on rakuhingamine veidi erinev ja toimub ilma hapnikuta. Seda nimetatakse anaeroobseks rakuhingamiseks. Anaeroobses protsessis tekib vee asemel alkohol ja süsihappegaas. Inimesel on hapniku puudumisel võimalik ka anaeroobne rakuhingamine. Inimese anaeroobse hingamise käigus toodetakse glükoosimolekulist kaks piimhappemolekuli. Aeroobne rakuhingamine toodab rohkem energiat (38ATP) kui anaeroobne rakuhingamine (2ATP). Peamine erinevus hingamise ja rakuhingamise vahel on , hingamine on kogu protsess, mis koosneb kahest faasist (füsioloogiline hingamine ja rakuhingamine), samas kui rakuhingamine on ainult üks hingamisprotsessi faas, kus glükoos muundatakse energiaks hapniku juuresolekul raku tasandil.
Mis on hingamine?
Füsioloogias kirjeldatakse hingamist kui hapnikumolekulide liikumist väliskeskkonnast siserakkudesse ja süsinikdioksiidi liikumist siserakkudest väliskeskkonda vastupidises suunas. Seda tuntakse ka kui hingamist. Hapniku liikumist rakkudesse defineeritakse kui sissehingamist. Ja süsihappegaasi liikumist väliskeskkonda defineeritakse kui väljahingamist.
Sissehingamine on aktiivne protsess. Diafragma tõmbub kokku ja rinnaõõne sisekõrgus suureneb. Siserõhk väheneb ja õhuhapnik liigub hingamisteede sees. Väljahingamine on passiivne protsess. Väljahingamisel diafragma lõdvestub ja rinnaõõne maht väheneb. Seejärel suureneb siserõhk. Seega liigub süsinikdioksiid hingamisteedest välja väliskeskkonda. Sissehingamisel jõuab hapnik kopsudesse ning gaasivahetus toimub alveoolides oleva õhu ja kopsukapillaarides vere vahel. Vastutasuks olev süsinikdioksiid liigub verest alveoolide õhku ja hingamisteedest välja.
Joonis 01: Hingamine
Biokeemilises mõttes on hingamine defineeritud kui rakuhingamine. Rakulise hingamise käigus laguneb glükoos hapniku juuresolekul süsinikdioksiidiks ja veeks. Saadud energia salvestatakse ATP-sse, kus seda kasutatakse ainevahetuses.
Mis on rakuhingamine?
Eluprotsesside pidevaks hoidmiseks on vaja energiat. See on äärmiselt oluline eluprotsessides, nagu kasv ja areng, liikumine, paranemine ja kehatemperatuuri reguleerimine imetajatel jne. Rakuhingamine on energiat genereeriv biokeemiline reaktsioon, mis toimub kõigis elusrakkudes, sealhulgas taime- ja loomarakkudes. Glükoosist vabanevat energiat saab kasutada teistes elusrakkudes biokeemiliste reaktsioonide jaoks, nagu kataboolsed ja anaboolsed teed.
Joonis 02: Rakuhingamine
Rakuline hingamine jaguneb hapniku olemasolu ja puudumise põhjal kaheks erinevaks rajaks. Kui rakuhingamine toimub hapniku juuresolekul, nimetatakse seda aeroobseks hingamiseks. Aeroobne hingamine toodab rohkem energiat ja rohkem ATP-d (38 ATP).
Glükoos (C6H12O6) + 6 O 2 → 6 CO2 + 6 H2O + 38ATP (aeroobne hingamine)
Aeroobse rakuhingamise võib jagada kolme tsüklisse: glükolüüs, Krebsi tsükkel ja elektronide transpordiahel.
Anaeroobne rakuhingamine toimub ilma hapnikuta. Seda võib täheldada nii bakteritel kui ka inimestel, kui hapnik puudub. Bakterites muutub glükoos hapniku puudumisel alkoholiks ja süsinikdioksiidiks. See genereerib ainult 2 ATP molekuli.
Glükoos → Alkohol+ 2CO2 + 2ATP (anaeroobne hingamine bakterites)
Anaeroobset hingamist võib täheldada ka siis, kui inimese lihasrakkudes ei ole hapnikku. Inimestel tekib anaeroobse hingamise käigus kaks piimhappemolekuli ja 2 ATP-d.
Glükoos → 2Piimhape + 2ATP (anaeroobne hingamine inimese lihasrakkudes)
Seega on ilmne, et aeroobne rakuhingamine on palju olulisem, kuna toodab rohkem energiat (38ATP) kui anaeroobne rakuhingamine, mis toodab vähem energiat (2ATP).
Millised on hingamise ja rakuhingamise sarnasused?
- Mõlemas protsessis osalevad hapnik ja süsinikdioksiid.
- Mõlemad protsessid on inimese ellujäämiseks äärmiselt olulised.
- Mõlemad protsessid aitavad säilitada inimese ainevahetusradu (kataboolsed ja anaboolsed reaktsioonid)
- Mõlemad protsessid aitavad toota vajalikku energiat.
Mis vahe on hingamisel ja rakuhingamisel?
Hingamine vs rakuhingamine |
|
| Hingamine on kogu protsess, mis koosneb kahest faasist (füsioloogiline hingamine ja rakuline hingamine). | Rakuhingamine on vaid üks osa hingamisprotsessist, kus glükoos muutub rakutasandil hapniku juuresolekul energiaks. |
| Reaktsiooni tüüp | |
| Hingamine on nii füsioloogiliste kui ka biokeemiliste reaktsioonide kombinatsioon. | Rakuhingamine on biokeemiline reaktsioon. |
| Hingamine | |
| Hingamine on hingamise peamine lahutamatu faas. | Hingamine ei ole rakuhingamise peamine faas. |
| Keha füüsilised ja struktuurimuutused | |
| Hingamise ajal toimuvad kehas füüsilised muutused (diafragma kokkutõmbumine, lõdvestumine ja roietevaheliste lihaste muutused). | Rakulise hingamise käigus ei toimu keha füüsilised ja struktuursed muutused. |
| Esinemistase | |
| Hingamist võib jälgida nii elundite kui ka raku tasandil. | Rakuhingamist saab jälgida ainult rakutasandil. |
Kokkuvõte – hingamine vs rakuhingamine
Hingamine jaguneb füsioloogiliste ja biokeemiliste mehhanismide alusel peamiselt kahte faasi. Need on füsioloogiline hingamine ja rakuhingamine. Füsioloogiline hingamine on määratletud kui hapniku (O2) molekulide liikumine väliskeskkonnast keha sisekudede rakkudesse ja süsinikdioksiidi (CO) liikumine. 2) kehast välja vastupidises suunas. Hingamise teist faasi võib määratleda kui biokeemilist reaktsiooni, mida tuntakse rakuhingamisena. Rakuhingamine on kahte tüüpi; aeroobne ja anaeroobne. Hingamise ja rakuhingamise erinevus seisneb selles, et hingamine on kogu protsess, mis koosneb kahest faasist (füsioloogiline hingamine ja rakuhingamine), samas kui rakuhingamine on ainult üks hingamisprotsessi faas, kus glükoos muutub rakus hapniku juuresolekul energiaks. tasemel.
Laadige alla hingamise ja rakulise hingamise PDF-versioon
Saate alla laadida selle artikli PDF-versiooni ja kasutada seda võrguühenduseta kasutamiseks vastav alt tsitaadi märkusele. Laadige PDF-versioon alla siit: Erinevus hingamise ja rakuhingamise vahel
