ความแตกต่างระหว่าง Aerobic Glycolysis และ Anaerobic Glycolysis (พร้อมตาราง)

Glycolysis เป็นวิถีการเผาผลาญที่ช่วยในการผลิตพลังงานจากอาหารที่เรารับประทานเข้าไปโดยเฉพาะคาร์โบไฮเดรต คำว่า glycolysis หมายถึงการสลายของกลูโคส กล่าวคือ การสลายของกลูโคส โมเลกุลกลูโคสที่มีคาร์บอน 6 โมเลกุลที่เรากินเข้าไป จะถูกย่อยเป็นไพรูเวต (โมเลกุลที่ประกอบด้วยคาร์บอน 3 โมเลกุล) โดยไกลโคลิซิสซึ่งเป็นวิถีสิบขั้นตอน

Glycolysis เกิดขึ้นในไซโตพลาสซึมและนำไปสู่การก่อตัวของไพรูเวตสองโมเลกุลจากโมเลกุลกลูโคสหนึ่งโมเลกุล การจำแนกไกลโคไลซิสเป็นแอโรบิกหรือแอนแอโรบิกขึ้นอยู่กับชะตากรรมของไพรูเวตที่เกิดขึ้น ถ้าไพรูเวตนี้แตกสลายไปเป็นโมเลกุลที่ง่ายกว่าเมื่อมีออกซิเจน ไกลโคไลซิสจะเรียกว่าไกลโคลิซิสแบบแอโรบิก แต่ถ้าไพรูเวตถูกแปลงเป็นสารประกอบที่มีคาร์บอนอื่นๆ ในกรณีที่ไม่มีออกซิเจน ไกลโคไลซิสจะเรียกว่าไม่ใช้ออกซิเจน

แอโรบิกไกลโคลิซิส vs แอโรบิกไกลโคไลซิส

ความแตกต่างระหว่างไกลโคไลซิสแบบแอโรบิกและไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจนคือแอโรบิกไกลโคไลซิสดำเนินการต่อหน้าออกซิเจนและเกิดขึ้นในเซลล์ยูคาริโอตในขณะที่ไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจนจะดำเนินการในกรณีที่ไม่มีออกซิเจน และเกิดขึ้นในเซลล์ยูคาริโอตเช่นเดียวกับเซลล์โปรคาริโอต

แอโรบิกไกลโคไลซิสยังคงดำเนินต่อไปในไมโตคอนเดรียผ่าน Kreb's Cycle หรือ TCA และ ETS ซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย CO_2, และน้ำในขณะที่ไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจนจะดำเนินต่อไปในไซโตพลาสซึมซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย เอธานอลหรือกรดแลคติกขึ้นอยู่กับชนิดของการหมักที่เกิดขึ้น

ตารางเปรียบเทียบระหว่าง Aerobic Glycolysis และ Anaerobic Glycolysis

พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ	แอโรบิกไกลโคไลซิส	ไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจน
การมีส่วนร่วมของออกซิเจน	แอโรบิกไกลโคไลซิสจะเกิดขึ้นต่อหน้าออกซิเจน	ไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจนจะดำเนินการในกรณีที่ไม่มีออกซิเจน
เกิดขึ้นใน	แอโรบิกไกลโคไลซิสเกิดขึ้นเฉพาะในเซลล์ยูคาริโอต	ไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจนสามารถเกิดขึ้นได้ในเซลล์ยูคาริโอตและโปรคาริโอต
ต่อเนื่องผ่าน	แอโรบิกไกลโคไลซิสดำเนินต่อไปผ่านวงจรเคร็บหรือวัฏจักรกรดไตรคาร์บอกซิลิก และจากนั้นระบบขนส่งอิเล็กตรอน	ไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจนดำเนินต่อไปผ่านการหมักกรดแลคติกเช่นเดียวกับในเซลล์กล้ามเนื้อของมนุษย์ หรือการหมักเอทานอล เช่นเดียวกับในยูคาริโอตที่มีเซลล์เดียว เช่น ยีสต์และโปรคาริโอต เช่น แบคทีเรีย
ต่อภายใน	แอโรบิกไกลโคไลซิสยังคงอยู่ในไมโตคอนเดรียที่มีอยู่ในยูคาริโอต	ไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจนยังคงอยู่ภายในไซโตพลาสซึม
ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย	แอโรบิกไกลโคไลซิสนำไปสู่วงจร Kreb และ ETS และผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายที่เกิดขึ้นคือCO2 และน้ำ	ไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจนนำไปสู่การหมักเอทานอลหรือการหมักกรดแลคติก และทำให้ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายเป็นเอทานอลหรือกรดแลคติกตามลำดับ

แอโรบิกไกลโคไลซิสคืออะไร?

แอโรบิกไกลโคไลซิสเป็นส่วนหนึ่งของการหายใจแบบใช้ออกซิเจนที่เกิดขึ้นในยูคาริโอตเมื่อมีออกซิเจนและผลิต 2 GTP, 6 NADH และ 2 FADH₂ ซึ่งผ่านกระบวนการออกซิเดชั่นฟอสโฟรีเลชั่น แอโรบิกไกลโคไลซิสดำเนินการผ่านวัฏจักรเครบส์หรือที่เรียกว่าวัฏจักรกรดไตรคาร์บอกซิลิกและระบบการขนส่งอิเล็กตรอนที่เกิดขึ้นภายในไมโตคอนเดรีย แอโรบิกไกลโคไลซิสเกิดขึ้นเฉพาะในเซลล์ยูคาริโอต

ในไกลโคไลซิสแบบแอโรบิก กลูโคสหนึ่งโมเลกุลถูกแบ่งออกเป็นสองโมเลกุลของไพรูเวต โมเลกุลของไพรูเวตจะถูกแปลงเป็นอะเซทิลโคเอ็นไซม์ A ซึ่งจะถูกส่งต่อไปยังไมโตคอนเดรียเพื่อดำเนินการกับวัฏจักรเครบส์หรือวัฏจักร TCA ตามด้วยระบบขนส่งอิเล็กตรอนในที่สุดทำให้เกิดผลิตภัณฑ์สุดท้าย CO₂ และน้ำ

Anaerobic Glycolysis คืออะไร?

ไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจนเป็นส่วนหนึ่งของการหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจนที่เกิดขึ้นในกรณีที่ไม่มีออกซิเจนและผลิตโมเลกุล NADH เพียง 4 ตัวที่สร้างใหม่ผ่านฟอสโฟรีเลชั่นระดับสารตั้งต้น ไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจนสามารถเกิดขึ้นได้ในเซลล์ยูคาริโอตและโปรคาริโอต และเกิดขึ้นในไซโตซอลหรือไซโตพลาสซึม

ไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจนดำเนินการผ่านกระบวนการหมักสองกระบวนการใด ๆ ซึ่งก็คือการหมักกรดแลคติกและการหมักด้วยแอลกอฮอล์ สิ่งเหล่านี้เกิดขึ้นในไซโตพลาสซึมของเซลล์โปรคาริโอตหรือยูคาริโอต

เซลล์ของยูคาริโอตบางเซลล์เช่นเซลล์กล้ามเนื้อผลิตกรดแลคติกจากโมเลกุลคาร์บอน 3 ตัว ไพรูเวตที่ผลิตขึ้นที่ส่วนท้ายของไกลโคไลซิส ตัวรีดิวซ์สำหรับกระบวนการนี้คือ NADH + H⁺ และเอ็นไซม์ที่เกี่ยวข้องคือ แลคเตท ดีไฮโดรจีเนส การหมักกรดแลคติกเกิดขึ้นในเซลล์กล้ามเนื้อระหว่างการออกกำลังกายที่ต้องใช้กำลังมาก เมื่อออกซิเจนไม่เพียงพอต่อเซลล์กล้ามเนื้อ ช่วยในการสร้างกล้ามเนื้อ

1. การหมักเอทานอล

ในการหมักเอทานอล ไพรูเวตจะถูกแปลงเป็นCO₂ และเอทานอลภายใต้สภาวะไร้อากาศ การหมักเอทานอลเกิดขึ้นในยูคาริโอตที่มีเซลล์เดียว เช่น ยีสต์และโปรคาริโอตจำนวนมาก เอนไซม์ที่เกี่ยวข้องในกระบวนการนี้คือกรดไพรูวิกคาร์บอกซิเลตและแอลกอฮอล์ดีไฮโดรจีเนสซึ่งเร่งปฏิกิริยาเหล่านี้

ในการหมักกรดแลคติกและการหมักแอลกอฮอล์ พลังงานเพียงเล็กน้อยจะถูกปล่อยออกมาและทั้งสองเป็นปฏิกิริยาที่เป็นอันตราย เนื่องจากเราจะเห็นได้ว่ากรดหรือแอลกอฮอล์ถูกผลิตขึ้นเป็นผลิตภัณฑ์สุดท้ายของกระบวนการ

ความแตกต่างหลักระหว่าง Aerobic Glycolysis และ Anaerobic Glycolysis

บทสรุป

Glycolysis เป็นวิถีการเผาผลาญสิบขั้นตอนที่แบ่งโมเลกุลกลูโคสออกเป็นสองโมเลกุลของไพรูเวต ถ้าไพรูเวตที่ก่อรูปถูกแปลงเป็นอะเซทิลโคเอ็นไซม์ A และเพิ่มเติมเป็นCO₂ และน้ำแล้ว glycolysis เรียกว่า aerobic glycolysis มันดำเนินต่อไปผ่าน Kreb Cycle (หรือ TCA) และจากนั้น ETS และเกิดขึ้นในไมโตคอนเดรียของเซลล์ยูคาริโอต

หากโมเลกุลของไพรูเวตถูกแปลงเป็นแลคเตทและต่อไปเป็นกรดแลคติก หรือถ้าโมเลกุลเหล่านี้ถูกเปลี่ยนเป็นอะซีตัลดีไฮด์และเป็นเอทานอลต่อไป ไกลโคลิซิสจะเรียกว่าไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจน มันดำเนินต่อไปไม่ว่าจะผ่านการหมักกรดแลคติกหรือการหมักเอทานอล และสามารถเกิดขึ้นได้ในไซโตพลาสซึมของยูคาริโอตหรือโปรคาริโอต

อ้างอิง