แอโรบิก vs ไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจน
ไกลโคไลซิสเป็นขั้นตอนแรกของการสร้าง ATP ที่เกิดขึ้นในไซโตซอลนอกไมโตคอนเดรีย โดยใช้กลูโคสเป็นแหล่งพลังงาน มันเกิดขึ้นได้ทั้งในสภาพแวดล้อมแอโรบิกและแอนแอโรบิกและเป็นเส้นทางเดียวที่มีความสามารถในการผลิต ATP ในกรณีที่ไม่มีออกซิเจน ดังนั้นจึงสามารถเห็นได้ในสิ่งมีชีวิต เช่น โปรคาริโอต เซลล์ เช่น เม็ดเลือดแดง และในสภาพแวดล้อมที่ขาดออกซิเจน เช่น เนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อหดตัวอย่างรวดเร็ว หรือเนื้อเยื่อขาดเลือดที่ไม่มีไมโตคอนเดรีย กระบวนการของ glycolysis สามารถแบ่งออกเป็น glycolysis แบบแอโรบิกหรือแบบไม่ใช้ออกซิเจน ขึ้นอยู่กับความพร้อมของออกซิเจนในสิ่งแวดล้อมที่เกิดขึ้นอย่างไรก็ตาม ในทั้งสองกระบวนการ แหล่งที่มาเริ่มต้นคือกลูโคสและผลิตภัณฑ์สุดท้ายคือไพรูเวท
(ที่มาของภาพ: “วิถีแบบไม่ใช้ออกซิเจนกับแอโรบิก” SparkNotes.com. SparkNotes LLC. n.d.. เว็บ. 13 ก.ย. 2556.)
ไกลโคไลซิสแบบแอโรบิก
แอโรบิกไกลโคไลซิสเป็นเส้นทางไกลโคไลติกที่เกิดขึ้นในไซโตซอลเมื่อมีออกซิเจน เมื่อเปรียบเทียบกับไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจน วิถีทางนี้มีประสิทธิภาพมากกว่าและสร้าง ATP ต่อโมเลกุลกลูโคสมากกว่า ในไกลโคไลซิสแบบแอโรบิก ผลิตภัณฑ์สุดท้าย ไพรูเวต จะถูกถ่ายโอนไปยังไมโตคอนเดรียเพื่อเริ่มต้นวัฏจักรกรดซิตริก ดังนั้นผลิตภัณฑ์สุดท้ายของแอโรบิกไกลโคไลซิสคือ 34 ATP โมเลกุล น้ำ และคาร์บอนไดออกไซด์
ไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจน
ไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจนเกิดขึ้นในไซโตพลาสซึมเมื่อเซลล์ขาดสภาพแวดล้อมที่มีออกซิเจนหรือขาดไมโตคอนเดรียในกรณีนี้ NADH จะถูกออกซิไดซ์เป็น NAD+ ในไซโทซอลโดยการเปลี่ยนไพรูเวตเป็นแลคเตท ไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจนผลิต (2 แลคเตท + 2 ATP + 2 H2O + 2 H+) จากโมเลกุลกลูโคสหนึ่งโมเลกุล ซึ่งแตกต่างจากไกลโคไลซิสแบบแอโรบิก ไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจนผลิตแลคเตท ซึ่งช่วยลด pH และยับยั้งการทำงานของเอ็นไซม์
Aerobic and Anaerobic Glycolysis ต่างกันอย่างไร
• แอโรบิกไกลโคไลซิสเกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมที่อุดมไปด้วยออกซิเจน ในขณะที่ไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจนเกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมที่ขาดออกซิเจน
• แอโรบิกไกลโคไลซิสมีประสิทธิภาพมากกว่าไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจน ดังนั้นจึงสร้าง ATP ได้มากกว่าไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจน
• แอโรบิกไกลโคไลซิสเกิดขึ้นเฉพาะในยูคาริโอต ในขณะที่ไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจนเกิดขึ้นทั้งในโปรคาริโอตและยูคาริโอต
• ต่างจากไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจน ผลิตภัณฑ์สุดท้ายของแอโรบิกไกลโคไลซิส (ไพรูเวต) ใช้เพื่อเริ่มต้นเส้นทางอื่นๆ ในไมโตคอนเดรีย
• ไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจนผลิต 2ATPs ต่อโมเลกุลกลูโคส ในขณะที่ไกลโคไลซิสแบบแอโรบิกผลิต 36 ถึง 38 ATP ต่อโมเลกุลกลูโคส
• ผลิตภัณฑ์สุดท้ายของไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจนคือแลคเตทซึ่งอาจเป็นอันตรายต่อเซลล์ ในขณะที่ไกลโคไลซิสแบบแอโรบิกคือน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งไม่เป็นอันตรายต่อเซลล์
• ต่างจากไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจน NADH + H+ ได้รับปฏิกิริยาออกซิเดชันฟอสโฟรีเลชันเมื่อมีออกซิเจนในไกลโคไลซิสแบบแอโรบิก
• Pyruvate จะลดลงไปเป็นแลคเตทระหว่างไกลโคไลซิสแบบไม่ใช้ออกซิเจน ในขณะที่ระหว่างไกลโคไลซิสแบบแอโรบิก ไพรูเวตจะเกิดออกซิเดชันเป็นอะเซทิลโคเอ็นไซม์ A (อะเซทิล-โคเอ)