La differenza fondamentale tra la respirazione anaerobica nelle piante e negli animali è che i prodotti finali nella respirazione anaerobica delle piante sono etanolo e anidride carbonica, mentre il prodotto finale nella respirazione anaerobica degli animali è l'acido lattico.
La respirazione cellulare è un processo metabolico che avviene nelle cellule degli organismi viventi. È un insieme di reazioni biochimiche che convertono l'energia chimica dai nutrienti o dalle molecole di ossigeno in adenosina trifosfato (ATP). Questo processo rilascia anche prodotti di scarto. I nutrienti più comuni utilizzati dalle cellule vegetali e animali nella respirazione includono zucchero (glucosio), aminoacidi e acidi grassi. Inoltre, le cellule utilizzano l'ossigeno molecolare come il solito agente ossidante, che fornisce la maggior parte dell'energia chimica. Esistono principalmente due tipi di respirazione, aerobica e anaerobica, in base alla presenza e all'assenza di ossigeno molecolare. La respirazione anaerobica nelle piante e negli animali è un processo in cui la respirazione avviene in assenza di ossigeno molecolare.
Cos'è la respirazione anaerobica nelle piante?
La respirazione anaerobica è il processo di rilascio di energia in modo graduale controllato enzimaticamente basato sull'assenza di ossigeno molecolare. Viene anche definita come la degradazione incompleta degli alimenti organici senza utilizzare l'ossigeno come un vero ossidante. La respirazione anaerobica è la modalità di respirazione esclusiva in alcuni parassiti, procarioti e diversi eucarioti unicellulari. I prodotti finali della respirazione anaerobica delle piante sono etanolo e anidride carbonica. A causa della produzione di alcol etilico, è anche noto come fermentazione alcolica. A causa della produzione di anidride carbonica, al termine della reazione conferisce al mezzo un aspetto schiumoso.
Figura 01: Respirazione anaerobica nelle piante
Inoltre, due enzimi conosciuti partecipano a questo processo. La piruvato decarbossilasi è il primo enzima citoplasmatico che converte il piruvato in acetaldeide rimuovendo una molecola di CO2. In questa reazione viene utilizzato anche il coenzima tiamina pirofosfato (TPP). Successivamente, l'enzima alcol deidrogenasi converte l'acetaldeide in alcol etilico. A tale scopo, si ottiene idrogeno dal NADH, che viene prodotto durante la glicolisi. Normalmente, il 2ATP viene prodotto attraverso questo tipo di respirazione anaerobica. Inoltre, l'accumulo di alcol oltre un certo limite può danneggiare le cellule vegetali.
Cos'è la respirazione anaerobica negli animali?
La respirazione anaerobica negli animali avviene nelle cellule muscolari in assenza di ossigeno molecolare. Il prodotto finale nella respirazione anaerobica degli animali è l'acido lattico. Pertanto, è anche conosciuta come fermentazione omolattica. L'acido lattico prodotto nelle cellule muscolari viene inviato direttamente al fegato per rigenerare il glucosio. Generalmente, nella fermentazione dell'acido lattico, l'acido piruvico prodotto nella glicolisi viene ridotto direttamente dal NADH per formare acido lattico.
Figura 02: Respirazione anaerobica negli animali
Non c'è produzione di CO2 in questa reazione. L'enzima che catalizza questa reazione è la deidrogenasi lattica, che richiede il coenzima FMN (flavin mononucleotide) e il cofattore Zn2+ Inoltre, il 2ATP viene generato negli animali attraverso la respirazione anaerobica (fermentazione dell'acido lattico).
Quali sono le somiglianze tra la respirazione anaerobica nelle piante e negli animali?
- La respirazione anaerobica nelle piante e negli animali avviene in assenza di ossigeno molecolare.
- In entrambi i processi vengono prodotti due ATP.
- Entrambi i processi comportano una rottura incompleta del substrato respiratorio.
- In questi processi viene spesso utilizzato il NADH prodotto nella glicolisi.
- La catena di trasporto degli elettroni è assente in entrambi i processi.
- Sono entrambe reazioni catalizzate da enzimi.
Qual è la differenza tra la respirazione anaerobica nelle piante e negli animali?
I prodotti finali nella respirazione anaerobica delle piante sono etanolo e anidride carbonica, mentre il prodotto finale nella respirazione anaerobica degli animali è l'acido lattico. Quindi, questa è la differenza chiave tra la respirazione anaerobica nelle piante e negli animali. Inoltre, la CO2 rilasciata dalla reazione provoca la formazione di schiuma nella respirazione anaerobica delle piante ma non nella respirazione anaerobica degli animali.
La seguente infografica elenca le differenze tra la respirazione anaerobica nelle piante e negli animali in forma tabellare per un confronto fianco a fianco.
Riepilogo – Respirazione anaerobica nelle piante rispetto agli animali
La respirazione anaerobica nelle piante e negli animali è un processo in cui la respirazione avviene in assenza di ossigeno molecolare. Nella respirazione anaerobica, le cellule non usano l'ossigeno molecolare come agente ossidante. Inoltre, la respirazione anaerobica delle piante è un processo che produce etanolo e anidride carbonica come prodotti finali. D' altra parte, la respirazione anaerobica degli animali è un processo che produce acido lattico come prodotto finale. Quindi, questa è la differenza chiave tra la respirazione anaerobica nelle piante e negli animali.