La differenza fondamentale tra respirazione e combustione è che la respirazione è l'ossidazione del glucosio per rilasciare energia o produrre ATP, mentre la combustione è la combustione di qualcosa fornendo calore esterno per ottenere energia.
Gli organismi viventi hanno bisogno di energia per svolgere le funzioni cellulari. Alcuni processi si verificano senza l'uso di energia, ma la maggior parte dei processi cellulari utilizza l'energia. La respirazione cellulare è il processo che produce energia cellulare, principalmente sotto forma di ATP. Il glucosio è la fonte di energia primaria in questo processo. Durante la respirazione, le molecole di ATP vengono generate a seguito dell'ossidazione delle molecole di glucosio in presenza di ossigeno. Anche la combustione è un processo che produce energia ma sotto forma di calore. Richiede la fornitura di calore esterno. Pertanto, respirazione e combustione differiscono l'una dall' altra.
Cos'è la respirazione?
La respirazione è un processo che occupa una serie di reazioni associate a reazioni di ossidazione e riduzione e trasferimento di elettroni. Al termine della respirazione, gli organismi producono energia sotto forma di ATP (la valuta energetica delle cellule) da utilizzare per i loro processi metabolici. La respirazione avviene sia in presenza di ossigeno che in assenza di ossigeno. Sulla base di ciò, la respirazione può essere respirazione aerobica o respirazione anaerobica.
Durante la respirazione aerobica, le molecole di ossigeno agiscono come accettori di elettroni finali e si riducono per produrre acqua. Questo crea un gradiente elettrochimico che guida la sintesi di ATP. La respirazione aerobica consiste in tre fasi principali, in cui il riarrangiamento delle molecole di carbonio avviene attraverso una serie di reazioni catalizzate da enzimi per produrre ATP. La prima fase comune sia agli aerobi che agli anaerobi è la via glicolitica, che produce due molecole di piruvato da una molecola di glucosio. Qui, questa conversione produce due molecole di ATP e due molecole di NADH.
Figura 01: Respirazione cellulare
La seconda fase è il ciclo dell'acido tricarbossilico (TCA) o ciclo di Krebs, che è l'hub centrale, dove gli intermedi di tutte le vie metaboliche si uniscono per contribuire alla produzione di energia producendo NADH, FADH2 e due molecole di CO 2 attraverso reazioni di ossidoriduzione. Il ciclo TCA si svolge solo negli aerobi. In entrambi questi processi (glicolisi e ciclo di Krebs), avviene la fosforilazione a livello di substrato per produrre energia.
Lo stadio finale è la catena di trasporto degli elettroni o fosforilazione ossidativa che avviene sulla membrana interna dei mitocondri. Questo processo fosforila l'ADP per sintetizzare l'ATP trasferendo gli elettroni lungo la catena di trasporto degli elettroni. Utilizza i portatori di elettroni NADH e l'enzima ATP sintasi per la formazione di ATP. La fosforilazione ossidativa necessita di ossigeno molecolare come accettore di elettroni finale. Quindi, la fosforilazione ossidativa è possibile solo in condizioni aerobiche e produce un numero maggiore di ATP negli organismi aerobici.
Cos'è la combustione?
La combustione è la combustione di qualcosa per produrre energia, principalmente sotto forma di calore. Non si verifica nelle cellule viventi. Richiede la fornitura di calore esterno. Pertanto, quando il calore viene fornito, si verifica rapidamente in modo incontrollabile, producendo calore in una volta.
Figura 02: Combustione
La combustione non ha bisogno di enzimi e altre sostanze chimiche. Si tratta infatti di un processo non cellulare che non produce prodotti intermedi. Inoltre, la combustione avviene in assenza di acqua, a differenza della respirazione. La combustione di combustibili per ottenere energia è un esempio popolare di combustione. La combustione è un processo comune nei motori a razzo.
Quali sono le somiglianze tra respirazione e combustione?
- Sia la respirazione che la combustione producono energia.
- Usano ossigeno.
- Il calore viene prodotto in entrambi i processi.
Qual è la differenza tra respirazione e combustione?
La respirazione è il processo che produce ATP o energia chimica nelle cellule viventi rompendo le molecole di glucosio. Al contrario, la combustione è la combustione di qualcosa per produrre energia. Quindi, questa è la differenza chiave tra respirazione e combustione. Inoltre, la respirazione è un processo cellulare che avviene lentamente in maniera controllabile, mentre la combustione è un processo non cellulare che avviene rapidamente in maniera incontrollabile.
L'infografica qui sotto riassume la differenza tra respirazione e combustione.
Riepilogo – Respirazione vs combustione
Respirazione e combustione sono due processi che generano energia. La respirazione genera energia chimica principalmente sotto forma di ATP, che può essere utilizzata per le funzioni cellulari; la combustione produce energia sotto forma di calore. Inoltre, la respirazione è un processo cellulare che avviene con l'aiuto di diverse sostanze chimiche come gli enzimi, mentre la combustione avviene grazie all'apporto di calore esterno. Inoltre, la respirazione è un processo lento e controllato, mentre la combustione è un processo rapido e incontrollato. Quindi, questo è il riassunto della differenza tra respirazione e combustione.
