有氧和无氧糖酵解有什么区别
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这 主要区别 有氧糖酵解和无氧糖酵解之间的区别是 有氧糖酵解发生在有氧的情况下，而无氧糖酵解发生在没有氧气的情况下。 此外，有氧糖酵解导致显着有效的 ATP 生产途径，通过三羧酸循环和氧化磷酸化进行，而无氧糖酵解导致效率较低的 ATP 生产途径，通过乙醇发酵或乳酸发酵进行。
简而言之，有氧糖酵解和无氧糖酵解是导致完全不同类型的细胞呼吸途径的两种初始途径。然而，两种类型的糖酵解都从葡萄糖开始，并以两个丙酮酸分子结束。此外，每种类型的糖酵解都会产生 2 个 ATP 分子和 2 个 NADH 分子。
有氧糖酵解、有氧呼吸、无氧糖酵解、无氧呼吸、糖酵解
什么是糖酵解
糖酵解是所有生物体细胞呼吸的第一步。通常，生物体之间发生两种类型的细胞呼吸。它们是有氧呼吸和无氧呼吸。糖酵解发生在两种类型的呼吸中。它发生在细胞质中，负责将葡萄糖分解为两个丙酮酸分子。最初，磷酸基团被己糖激酶添加到葡萄糖分子中，产生葡萄糖 6-磷酸。然后，6-磷酸葡萄糖发生异构化，形成6-磷酸果糖。之后，6-磷酸果糖转化为1, 6-二磷酸果糖，在醛糖酶的作用下进一步分解为二羟基丙酮和甘油醛。
图 1：糖酵解
此外，二羟基丙酮和甘油醛都容易转化为磷酸二羟基丙酮和 3-磷酸甘油醛，然后将其氧化为 1, 3-二磷酸甘油酸酯。在这里，去除的磷酸基团结合到 NAD+ 中，通过甘油醛 3-磷酸脱氢酶的作用产生 NADH。此外，来自 1, 3-二磷酸甘油酸的一个磷酸基团被转移到 ADP 以产生 ATP。然后，这会产生一个 3-磷酸甘油酸分子，其磷酸基团被转移到同一分子的第二个碳位上，形成一个 2-磷酸甘油酸分子。除此之外，从 2-磷酸甘油酸中去除水分子会产生磷酸烯醇式丙酮酸 (PEP)。最后，PEP 的磷酸基团转移到 ADP 分子上会产生丙酮酸分子。最重要的是，糖酵解的整个反应会产生两个丙酮酸分子、两个 NADH 分子、两个 ATP 分子和两个水分子。
什么是有氧糖酵解
有氧糖酵解是在氧气存在下发生的糖酵解类型。因此，它导致有氧呼吸，这是一种在氧气存在下发生的细胞呼吸。有氧呼吸的两个后续步骤是克雷布斯循环和氧化磷酸化。丙酮酸是糖酵解的最终产物，转化为线粒体基质，通过在称为氧化脱羧的过程中消除二氧化碳，从丙酮酸形成乙酰辅酶 A。基本上，乙酰辅酶 A 进入三羧酸循环，将单个丙酮酸分子与 GTP、3 个 NADH 和 1 个 FADH 一起完全氧化成 3 个二氧化碳分子2 分子。此外，NADH 和 FADH2 分子进行氧化磷酸化以产生 ATP。有氧呼吸中ATP的总产量为30-32。
图 2：有氧呼吸
有时，有氧糖酵解也指一种称为 Warburg 效应的条件，其中葡萄糖在氧气存在下转化为乳酸。在这里，当氧气供应不足或细胞进行有氧糖酵解时，NADH 将丙酮酸还原为乳酸，而不是通过氧化磷酸化在线粒体中重新氧化。遗憾的是，这会降低有氧呼吸中 ATP 的总产量。然而，有氧糖酵解的临床意义发生在肿瘤的癌症干细胞内。因此，广泛的有氧糖酵解表明癌症具有侵袭性。
什么是厌氧糖酵解
无氧糖酵解是在没有氧气的情况下发生的糖酵解类型。因此，它导致无氧呼吸。基本上，有两种类型的无氧呼吸：乙醇发酵和乳酸发酵。乙醇发酵主要发生在酵母中，乳酸发酵发生在哺乳动物中。此外，在细菌中，乳酸被丙酸等不同物质取代。此外，在乙醇发酵中，糖酵解的最终产物丙酮酸被丙酮酸脱羧酶转化为乙醛，释放出二氧化碳。然后，乙醇脱氢酶的作用将乙醛转化为乙醇。然而，在肌肉细胞中缺乏足够量的氧气的情况下，乳酸发酵通过将丙酮酸还原为乳酸而发生。
图 3：乙醇发酵
有氧和无氧糖酵解之间的相似之处
有氧和无氧糖酵解的区别
定义
有氧糖酵解是指在氧气存在下发生的糖酵解类型，而无氧糖酵解是指在无氧情况下发生的糖酵解类型。
发生
一般来说，有氧糖酵解发生在真核细胞内，而无氧糖酵解发生在原核细胞和真核细胞中。
造成
线粒体的参与
有氧糖酵解在线粒体内进一步进行，而无氧糖酵解在细胞质中进一步进行。
丙酮酸的命运
此外，有氧糖酵解负责将丙酮酸氧化为乙酰辅酶 A，而无氧糖酵解负责将乳酸发酵中的丙酮酸还原为乳酸或乙醇发酵中的乙醛。
最终产品
有氧糖酵解的终产物是二氧化碳和水，而无氧糖酵解的终产物主要是乳酸或乙醇。
辅因子
有氧呼吸总共产生 2 个 GTP、6 个 NADH 和 2 个 FADH2，经历氧化磷酸化，而无氧呼吸仅产生 4 个 NADH 分子，这些分子通过底物水平的磷酸化再生。
从辅因子生产 ATP
有氧呼吸中的辅因子涉及 ATP 的产生，而无氧呼吸中的辅因子不涉及 ATP 的产生。
ATP生产
此外，有氧糖酵解导致显着有效的 ATP 生产途径，每个葡萄糖分子产生 32 个 ATP，而无氧糖酵解导致效率较低的 ATP 生产途径，每个葡萄糖分子产生 2 个 ATP。
结论
有氧糖酵解是在氧气存在下发生的糖酵解类型。因此，它导致真核细胞中发生的有氧呼吸。因此，有氧糖酵解可显着有效地产生 ATP。相比之下，无氧糖酵解是糖酵解的类型，发生在缺氧的情况下。因此，它导致乳酸发酵或乙醇发酵，ATP 产量非常低。因此，有氧糖酵解和无氧糖酵解之间的主要区别在于它们对氧气的需求和产生 ATP 的余量。
参考：
1. Naifeh J, Varacallo M. 生物化学，有氧糖酵解。 [2018 年 12 月 20 日更新]。在：StatPearls [互联网]。金银岛 (FL)：StatPearls Publishing； 2019年1月-。可用这里.2。 “厌氧糖酵解。”厌氧糖酵解——概述 | ScienceDirect 主题，可在此处获得。 3。 “厌氧糖酵解。”维基百科，维基媒体基金会，2019 年 11 月 28 日，可在此处获取。
图片提供：
1. Lkate2014 年撰写的“包括不可逆步骤的糖酵解”– 通过 Commons Wikimedia 撰写的自己的作品（CC BY-SA 3.0） 2. RegisFrey 撰写的“CellRespiration”– 通过 Commons Wikimedia 撰写的自己的作品（CC BY-SA 3.0） 3.“乙醇发酵”作者David B. Carmack Jr. – 通过 Commons Wikimedia 自己的作品（CC BY-SA 3.0）
