Амьсгал ба шаталтын гол ялгаа нь амьсгалах нь глюкозыг исэлдүүлэн энерги ялгаруулах эсвэл ATP үүсгэх, харин шаталт нь гаднаас дулаанаар хангаж эрчим хүч гаргаж авах явдал юм.
Амьд организмд эсийн үйл ажиллагааг явуулахад эрчим хүч хэрэгтэй. Зарим үйл явц нь эрчим хүч ашиглахгүйгээр явагддаг боловч ихэнх эсийн үйл явц нь эрчим хүчийг ашигладаг. Эсийн амьсгал нь эсийн энергийг голчлон ATP хэлбэрээр үүсгэдэг процесс юм. Глюкоз нь энэ үйл явцын гол эрчим хүчний эх үүсвэр юм. Амьсгалын үед хүчилтөрөгчийн оролцоотойгоор глюкозын молекулуудын исэлдэлтийн үр дүнд ATP молекулууд үүсдэг. Мөн шаталт нь дулааны хэлбэрээр эрчим хүч үүсгэдэг процесс юм. Энэ нь гаднах дулаан хангамжийг шаарддаг. Тиймээс амьсгал ба шаталт нь бие биенээсээ ялгаатай.
Амьсгал гэж юу вэ?
Амьсгал нь исэлдэх, ангижруулах урвал, электрон дамжуулалт зэрэг хэд хэдэн урвал явагддаг процесс юм. Амьсгалын төгсгөлд организмууд бодисын солилцооны үйл явцад ашиглахын тулд ATP (эсийн энергийн валют) хэлбэрээр энерги үйлдвэрлэдэг. Амьсгал нь хүчилтөрөгчтэй, хүчилтөрөгчгүй үед тохиолддог. Үүний үндсэн дээр амьсгал нь аэробик амьсгал эсвэл агааргүй амьсгал байж болно.
Аэробик амьсгалын үед хүчилтөрөгчийн молекулууд электрон хүлээн авагчийн үүрэг гүйцэтгэж, ус үүсгэдэг. Энэ нь ATP синтезийг удирддаг электрохимийн градиент үүсгэдэг. Аэробик амьсгал нь гурван үндсэн үе шатаас бүрддэг бөгөөд нүүрстөрөгчийн молекулуудын дахин зохион байгуулалт нь ATP-ийг бий болгохын тулд ферментийн катализаторын цуврал урвалаар явагддаг. Аэроб ба анаэроб хоёуланд нь нийтлэг байдаг эхний үе шат бол глюкозын молекулаас хоёр пируват молекул үүсгэдэг гликолитик зам юм. Энд энэхүү хувиргалт нь хоёр ATP молекул, хоёр NADH молекулыг үүсгэдэг.
Зураг 01: Эсийн амьсгал
Хоёр дахь үе шат нь трикарбоксилын хүчлийн (TCA) мөчлөг буюу Кребсын мөчлөг бөгөөд бүх бодисын солилцооны замуудын завсрын хэсгүүд NADH, FADH2 болон CO-ийн хоёр молекулыг үүсгэн эрчим хүч үйлдвэрлэхэд хувь нэмэр оруулах төв цэг юм. 2 исэлдэх-багаруулах урвалаар. TCA мөчлөг нь зөвхөн аэробид явагддаг. Эдгээр процессуудын аль алинд нь (гликолиз ба Кребсийн мөчлөг) субстратын түвшний фосфоржилт явагддаг бөгөөд энерги үүсгэдэг.
Эцсийн шат нь митохондрийн дотоод мембран дээр явагддаг электрон тээвэрлэлтийн гинж буюу исэлдэлтийн фосфоржилт юм. Энэ процесс нь электрон тээвэрлэх гинжин хэлхээний дагуу электронуудыг шилжүүлэх замаар ATP-ийг нийлэгжүүлэхийн тулд ADP-ийг фосфоржуулдаг. Энэ нь ATP үүсгэхийн тулд NADH электрон тээвэрлэгч ба ATP синтаза ферментийг ашигладаг. Исэлдэлтийн фосфоржилтын хувьд эцсийн электрон хүлээн авагчийн хувьд молекулын хүчилтөрөгч хэрэгтэй. Иймээс исэлдэлтийн фосфоржилт нь зөвхөн аэробик нөхцөлд л боломжтой бөгөөд аэробик организмд илүү их хэмжээний ATP үүсгэдэг.
Шатаах гэж юу вэ?
Шаталт гэдэг нь ямар нэг зүйлийг шатааж эрчим хүч үйлдвэрлэх, гол төлөв дулаан хэлбэрээр гаргах явдал юм. Энэ нь амьд эсэд тохиолддоггүй. Энэ нь гаднах дулаан хангамжийг шаарддаг. Иймд дулааныг өгөх үед энэ нь хяналтгүй маш хурдан гарч, нэг дор дулаан үүсгэдэг.
Зураг 02: Шатаах
Шатаахад фермент болон бусад химийн бодис хэрэггүй. Үнэн хэрэгтээ энэ нь ямар ч зуучлалын бүтээгдэхүүн үүсгэдэггүй эсийн бус процесс юм. Түүнээс гадна шаталт нь амьсгалаас ялгаатай нь ус байхгүй үед явагддаг. Эрчим хүч олж авахын тулд түлш шатаах нь шаталтын түгээмэл жишээ юм. Шатах нь пуужингийн хөдөлгүүрт түгээмэл тохиолддог процесс юм.
Амьсгал ба шаталтын хооронд ямар төстэй зүйл байдаг вэ?
- Амьсгал болон шаталт хоёулаа энерги үүсгэдэг.
- Тэд хүчилтөрөгч хэрэглэдэг.
- Дулаан хоёр процесст үүсдэг.
Амьсгал ба шаталт хоёрын ялгаа юу вэ?
Амьсгал гэдэг нь глюкозын молекулуудыг задлах замаар амьд эсэд ATP буюу химийн энерги үүсгэдэг процесс юм. Үүний эсрэгээр, шаталт нь эрчим хүч үйлдвэрлэхийн тулд ямар нэгэн зүйлийг шатаах явдал юм. Энэ бол амьсгал ба шаталтын хоорондох гол ялгаа юм. Түүгээр ч зогсохгүй амьсгал нь хяналттай удаан явагддаг эсийн үйл явц бөгөөд шаталт нь хяналтгүй хурдан явагддаг эсийн бус үйл явц юм.
Доорх инфографик нь амьсгал ба шаталтын ялгааг нэгтгэн харуулав.
Хураангуй – Амьсгал ба шаталт
Амьсгал ба шаталт нь энерги үүсгэдэг хоёр процесс юм. Амьсгал нь химийн энергийг голчлон эсийн үйл ажиллагаанд ашиглаж болох ATP хэлбэрээр үүсгэдэг; шаталт нь дулааны хэлбэрээр энерги үүсгэдэг. Цаашилбал, амьсгалах нь фермент гэх мэт янз бүрийн химийн бодисын тусламжтайгаар явагддаг эсийн процесс бөгөөд шаталт нь гаднаас дулааны хангамжийн улмаас явагддаг. Түүнээс гадна амьсгал нь удаан бөгөөд хяналттай үйл явц бөгөөд шаталт нь хурдан бөгөөд хяналтгүй үйл явц юм. Энэ бол амьсгал ба шаталтын ялгааны хураангуй юм.
