Αερόβια vs Αναερόβια γλυκόλυση
Η γλυκόλυση είναι το πρώτο βήμα του σχηματισμού ATP που λαμβάνει χώρα στο κυτταρόπλασμα έξω από τα μιτοχόνδρια, χρησιμοποιώντας τη γλυκόζη ως πηγή ενέργειας. Εμφανίζεται τόσο σε αερόβιο όσο και σε αναερόβιο περιβάλλον και είναι η μόνη οδός που έχει την ικανότητα να παράγει ATP απουσία οξυγόνου. Ως εκ τούτου, μπορεί να παρατηρηθεί σε οργανισμούς όπως τα προκαρυωτικά, κύτταρα όπως τα ερυθροκύτταρα και σε υποξικά περιβάλλοντα όπως ο ταχέως συσπασμένος μυϊκός ιστός ή ο ισχαιμικός ιστός που δεν έχει μιτοχόνδρια. Η διαδικασία της γλυκόλυσης μπορεί να χωριστεί σε αερόβια ή αναερόβια γλυκόλυση, ανάλογα με τη διαθεσιμότητα οξυγόνου του περιβάλλοντος που λαμβάνει χώρα. Ωστόσο, και στις δύο διαδικασίες, η αρχική πηγή είναι η γλυκόζη και το τελικό προϊόν είναι το πυροσταφυλικό.
(Πηγή εικόνας: "Anaerobic vs. Aerobic pathways" SparkNotes.com. SparkNotes LLC. n.d.. Web. 13 Σεπτεμβρίου 2013.)
Αερόβια γλυκόλυση
Η αερόβια γλυκόλυση είναι η γλυκολυτική οδός που εμφανίζεται στο κυτταρόπλασμα παρουσία οξυγόνου. Σε σύγκριση με την αναερόβια γλυκόλυση, αυτή η οδός είναι πολύ πιο αποτελεσματική και παράγει περισσότερο ATP ανά μόριο γλυκόζης. Στην αερόβια γλυκόλυση, το τελικό προϊόν, το πυροσταφυλικό μεταφέρεται στα μιτοχόνδρια για την έναρξη του κύκλου του κιτρικού οξέος. Επομένως, τα τελικά προϊόντα της αερόβιας γλυκόλυσης είναι 34 μόρια ATP, νερό και διοξείδιο του άνθρακα.
Αναερόβια Γλυκόλυση
Η αναερόβια γλυκόλυση λαμβάνει χώρα στο κυτταρόπλασμα όταν ένα κύτταρο στερείται οξυγονωμένου περιβάλλοντος ή στερείται μιτοχονδρίων. Σε αυτή την περίπτωση, το NADH οξειδώνεται σε NAD+ στο κυτταρόπλασμα μετατρέποντας το πυροσταφυλικό σε γαλακτικό. Η αναερόβια γλυκόλυση παράγει (2 γαλακτικά + 2 ATP + 2 H2O + 2 H+) από ένα μόριο γλυκόζης. Σε αντίθεση με την αερόβια γλυκόλυση, η αναερόβια γλυκόλυση παράγει γαλακτικό, το οποίο μειώνει το pH και αδρανοποιεί τα ένζυμα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ αερόβιας και αναερόβιας γλυκόλυσης;
• Η αερόβια γλυκόλυση λαμβάνει χώρα σε περιβάλλοντα πλούσια σε οξυγόνο, ενώ η αναερόβια γλυκόλυση λαμβάνει χώρα σε περιβάλλοντα με έλλειψη οξυγόνου.
• Η αερόβια γλυκόλυση είναι πιο αποτελεσματική από την αναερόβια γλυκόλυση. ως εκ τούτου παράγει μεγάλη ποσότητα ATP από την αναερόβια γλυκόλυση.
• Η αερόβια γλυκόλυση συμβαίνει μόνο στους ευκαρυώτες ενώ η αναερόβια γλυκόλυση συμβαίνει τόσο σε προκαρυώτες όσο και σε ευκαρυώτες.
• Σε αντίθεση με την αναερόβια γλυκόλυση, το τελικό προϊόν της αερόβιας γλυκόλυσης (πυρουβικό) χρησιμοποιείται για την έναρξη άλλων οδών στα μιτοχόνδρια.
• Η αναερόβια γλυκόλυση παράγει 2ATPs ανά μόριο γλυκόζης ενώ η αερόβια γλυκόλυση παράγει 36 έως 38 ATP ανά μόριο γλυκόζης.
• Το τελικό προϊόν της αναερόβιας γλυκόλυσης είναι το γαλακτικό, το οποίο μπορεί να είναι επιβλαβές για το ίδιο το κύτταρο, ενώ αυτό της αερόβιας γλυκόλυσης είναι το νερό και το διοξείδιο του άνθρακα, που δεν είναι επιβλαβή για τα κύτταρα.
• Σε αντίθεση με την αναερόβια γλυκόλυση, το NADH + H+ υφίστανται οξειδωτική φωσφορυλίωση παρουσία οξυγόνου στην αερόβια γλυκόλυση.
• Το πυροσταφυλικό ανάγεται σε γαλακτικό κατά την αναερόβια γλυκόλυση, ενώ, κατά την αερόβια γλυκόλυση, το πυροσταφυλικό είναι οξείδωση προς το ακετυλοσυνένζυμο Α (ακετυλο-CoA).
