Het belangrijkste verschil tussen ademhaling en verbranding is dat de ademhaling de oxidatie van glucose is om energie vrij te maken of ATP te produceren, terwijl de verbranding de verbranding van iets is door externe warmte te leveren om energie te verkrijgen.
Levende organismen hebben de energie nodig om cellulaire functies uit te voeren. Sommige processen vinden plaats zonder het gebruik van energie, maar de meeste cellulaire processen gebruiken energie. Cellulaire ademhaling is het proces dat cellulaire energie produceert, voornamelijk in de vorm van ATP. Glucose is de primaire energiebron in dit proces. Tijdens de ademhaling worden ATP-moleculen gegenereerd als gevolg van de oxidatie van glucosemoleculen in aanwezigheid van zuurstof. Verbranding is ook een proces waarbij energie wordt geproduceerd, maar dan in de vorm van warmte. Het vereist de toevoer van externe warmte. Daarom verschillen ademhaling en verbranding van elkaar.
Wat is ademhaling?
Respiratie is een proces dat een reeks reacties met zich meebrengt, gekoppeld aan oxidatie- en reductiereacties en elektronenoverdracht. Aan het einde van de ademhaling produceren organismen energie in de vorm van ATP (de energievaluta van de cellen) om te gebruiken voor hun metabolische processen. Ademhaling vindt zowel plaats in aanwezigheid van zuurstof als in afwezigheid van zuurstof. Op basis daarvan kan ademhaling aerobe ademhaling of anaerobe ademhaling zijn.
Tijdens aerobe ademhaling fungeren zuurstofmoleculen als de laatste elektronenacceptoren en verminderen ze om water te produceren. Dit creëert een elektrochemische gradiënt die de ATP-synthese aandrijft. Aërobe ademhaling bestaat uit drie hoofdfasen, waarin herschikking van koolstofmoleculen plaatsvindt via een reeks door enzymen gekatalyseerde reacties om ATP op te leveren. De eerste fase die zowel aeroben als anaëroben gemeen hebben, is de glycolytische route, die twee pyruvaatmoleculen produceert uit een glucosemolecuul. Hier produceert deze omzetting twee ATP-moleculen en twee NADH-moleculen.
Figuur 01: Cellulaire ademhaling
De tweede fase is de tricarbonzuur (TCA)-cyclus of Krebs-cyclus, de centrale hub, waar tussenproducten van alle metabole routes samenkomen om bij te dragen aan de energieproductie door NADH, FADH2 en twee CO-moleculen te produceren 2 via oxidatie-reductiereacties. De TCA-cyclus vindt alleen plaats in aeroben. In beide processen (glycolyse en Krebs-cyclus) vindt fosforylering op substraatniveau plaats om energie te produceren.
De laatste fase is de elektronentransportketen of oxidatieve fosforylering die plaatsvindt op het binnenmembraan van mitochondriën. Dit proces fosforyleert ADP om ATP te synthetiseren door elektronen langs de elektronentransportketen over te dragen. Het gebruikt NADH-elektronendragers en ATP-synthase-enzym voor de vorming van ATP. Oxidatieve fosforylering heeft moleculaire zuurstof nodig als de uiteindelijke elektronenacceptor. Daarom is oxidatieve fosforylering alleen mogelijk onder aerobe omstandigheden en produceert het een hoger aantal ATP in aerobe organismen.
Wat is verbranding?
Verbranding is het verbranden van iets om energie te produceren, voornamelijk in de vorm van warmte. Het komt niet voor in levende cellen. Het vereist de toevoer van externe warmte. Daarom, wanneer de warmte wordt gegeven, gebeurt deze snel op een oncontroleerbare manier, waardoor warmte in één keer wordt geproduceerd.
Figuur 02: Verbranding
Verbranding heeft geen enzymen en andere chemicaliën nodig. In feite is het een niet-cellulair proces dat geen tussenproducten oplevert. Bovendien vindt verbranding plaats in afwezigheid van water, in tegenstelling tot ademhaling. Het verbranden van brandstoffen om energie te verkrijgen is een populair voorbeeld van verbranding. Verbranding is een veelvoorkomend proces in raketmotoren.
Wat zijn de overeenkomsten tussen ademhaling en verbranding?
- Zowel ademhaling als verbranding produceren energie.
- Ze gebruiken zuurstof.
- In beide processen wordt warmte geproduceerd.
Wat is het verschil tussen ademhaling en verbranding?
Respiratie is het proces dat ATP of chemische energie produceert in levende cellen door glucosemoleculen te breken. Verbranding daarentegen is het verbranden van iets om energie te produceren. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen ademhaling en verbranding. Bovendien is ademhaling een cellulair proces dat langzaam op een controleerbare manier plaatsvindt, terwijl verbranding een niet-cellulair proces is dat snel en oncontroleerbaar plaatsvindt.
De onderstaande infographic vat het verschil tussen ademhaling en verbranding samen.
Samenvatting – Ademhaling versus verbranding
Ademhaling en verbranding zijn twee processen die energie opwekken. Ademhaling genereert chemische energie voornamelijk in de vorm van ATP, dat kan worden gebruikt voor cellulaire functies; verbranding levert energie op in de vorm van warmte. Bovendien is ademhaling een cellulair proces dat plaatsvindt met behulp van verschillende chemicaliën zoals enzymen, terwijl verbranding plaatsvindt door de toevoer van externe warmte. Bovendien is ademhaling een langzaam en gecontroleerd proces, terwijl verbranding een snel en ongecontroleerd proces is. Dit is dus de samenvatting van het verschil tussen ademhaling en verbranding.