הנשימה האירובית והאנאירובית היא סוג של נשימה תאית, התהליך שבו תאים חיים משתמשים באלקטרונים החופשיים המיוצרים במהלך חילוף החומרים הסלולרי הרגיל לייצור ATP, או אדנוזין טריפוספט, התרכובת הכימית המשמשת את התאים לאנרגיה. הנשימה האירובית והאנארובית נבדלות בדרישת החמצן ובכמות האנרגיה שהם מייצרים, כמו גם באיזה אורגניזמים הם מנוצלים לרוב ולמה.
וידאו של היום
חמצן
הנשימה האירובית יכולה להתרחש רק בנוכחות חמצן, בעוד הנשימה האנאירובית אינה דורשת או לנצל חמצן בייצור האנרגיה שלה. בנשימה אירובית, מולקולות גלוקוז מועברות באמצעות שרשרת תגובה כימית המייצרת ATP, פחמן דו חמצני ומים ומסתיימת בחמצן המקבל את האלקטרונים החופשיים שנוצרו. לעומת זאת, נשימה אנאירובית היא הנשימה התאית המתרחשת באמצעות מולקולות אחרות כמקבל אלקטרונים סופני, מאחר והחמצן אינו קיים.
ייצור אנרגיה
הנשימה האירובית והאנאירובית משתמשות במסלולי תגובת שרשרת אלקטרונים בהפקת אנרגיה. עם זאת, הנשימה האירובית מייצרת הרבה יותר אנרגיה, או מולקולות ATP, מאשר נשימה אנאירובית. עבור כל מולקולה של גלוקוז כי הוא metabolized בנוכחות חמצן על ידי נשימה אירובית, 38 מולקולות ATP מיוצרים. לעומת זאת, נשימה אנאירובית מייצרת רק שתי מולקולות ATP על ידי חלוקת מולקולת גלוקוז אחת לשני מולקולות חומצה פירובית בתהליך הנקרא גליקוליזה.
מוצרים נשימתיים לנשימה
רק תוצרי לוואי כימיים המיוצרים על ידי נשימה אירובית - פחמן דו חמצני ומים - הם פשוטים לגוף האנושי להתמודד עם. עם זאת, נשימה אנאירובית המתרחשת בתאי שריר בזמן של פעילות גופנית אינטנסיבית גורמת למולקולות הגלוקוז להישבר לתוך ATP וחומצה לקטית. הצטברות של חומצה לקטית בשרירים גורמת לתחושה בוערת ואחראית על התכווצויות אתה עלול לקבל במהלך התרגיל.
אורגניזמים
אורגניזמים התלויים בעיקר בנשימה אנאירובית לצורכי האנרגיה שלהם, כגון חיידקים, נוטים לחיות בסביבה אנוקסית, או בתי גידול שבהם רק כמות קטנה של חמצן זמינה לשימוש בייצור אנרגיה. מאחר שהאווירה של כדור הארץ עשירה בחמצן, כמה מדענים טוענים שזו הסיבה שאורגניזמים אירוביים היו גמישים יותר ממיקרובים כדי להתפתח לאורגניזמים מסדר גבוה יותר.
