これらの類似点と違いの内訳は次のとおりです。
類似点:
* グルコースから始める: 両方のプロセスは、解糖を介したグルコースの分解から始まり、ピルビン酸を生成します。
* ATP生産: 両方のプロセスは、基質レベルのリン酸化を介してATPを生成します。そこでは、リン酸基が基質からADPに直接転写されます。
* 電子キャリア: どちらのプロセスでも、NADHやFADH2などの電子キャリアを使用して電子を運びます。
違い:
* 最終電子受容体:
* 細胞呼吸: 電子輸送チェーンの最終電子受容体として酸素を使用します。
* 発酵: 最終電子受容体として有機分子(ピルビン酸塩やアセトアルデヒドなど)を使用します。
* ATP収量:
* 細胞呼吸: 発酵(グルコース分子あたり2 ATP)よりも有意に多くのATP(グルコース分子あたり約36〜38 ATP)を生成します。
* 酸素要件:
* 細胞呼吸: 酸素が発生する必要があります(好気性)。
* 発酵: 酸素(嫌気性)がない場合に発生します。
* 副産物:
* 細胞呼吸: 二酸化炭素と水を副産物として生成します。
* 発酵: 乳酸、エタノール、二酸化炭素などの発酵の種類に応じて、さまざまな副産物を生成します。
要約:
* 細胞呼吸: 酸素の存在下で大量のATPを生成するより効率的なプロセス。
* 発酵: 酸素がない場合に少量のATPを生成する効率の低いプロセス。
発酵は細胞呼吸よりも効率が低いが、酸素を欠く環境に住んでいる生物にとって重要です。これにより、ATPの生成を続けて生き残ることができます。