الفرق بين التخمر والتنفس الخلوي.. يتم إنتاج الطاقة عند الكائنات الحية من خلال صنع مواد عضوية ومواد غير عضوية، حيث تقوم النباتات باستخدام عدد من العناصر لإنتاج الطاقة وتتمثل تلك العناصر في “الماء، أشعة الشمس، غاز ثاني أكسيد الكربون”، وتستخدم تلك العناصر في عمليات البناء الضوئي التي يتم من خلالها إنتاج الطاقة.
وتعتبر النباتات هي المصدر الرئيسي الأول للطاقة لدى الكائنات المستهلكة، بالإضافة إلى أشعة الشمس التي تعتبر المصدر الثاني التي تعتمد عليه الكائنات المستهلكة في إنتاج الطاقة، وتعتبر تلك الطريقة هي هرم النظام الغذائي، فيعود بفائدة كبيرة على الإنسان من خلال حصوله على الطاقة من الغذاء على النباتات والحيوانات معًا.
ويوجد بين التخمر والتنفس الخلوي عدد من الفروقات والاختلافات في الخصائص والمميزات الخاصة بكلا منهما، ومن تلك الفروق الظاهرة:
- تحدث عملية التنفس في الميتوكندريا، بينما تحدث عملية التخمر في السيتوبلازم.
- ينتج من عملية التنفس كمية طاقة كبيرة، بينما ينتج من عملية التخمر كميات أقل في الطاقة.
- ينتج من عملية التنفس بعض العناصر مثل الماء، وغاز ثاني أكسيد الكربون، بينما ينتج من عملية التخمر نواتج أخرى مختلفة ويتم تحديدها على حسب نوع الخلية.
- التخمر هو عملية تنفس لاهوائية فهو عبارة عن عملية يتم فيها إنتاج الغذاء وتخزينه.
- التنفس هو عملية أكسدة يتم فيها إنتاج الطاقة، بينما التخمر هو هدم مادة عضوية كالغلوكوز.
ما هو التنفس الخلوي
- التنفس الخلوي هو عملية تحدث لإنتاج الطاقة من خلال تحويل السكر وكسر روابط الجلوكوز للطاقة ومن ثم يتم تخزينها في ATP.
- تحدث تلك العملية في كل الكائنات الحية للحصول من خلالها على كميات الطاقة اللازمة، لأنه بدون تلك الطاقة التي يتم إنتاجها والتي تتحول لعدد من الأشكال المتعددة في جسم الكائن الحي يموت الكائن الحي.
- وتنقسم عملية التنفس الخلوي إلى نوعان هما:
- تنفس خلوي هوائي: وهي عملية يحتاج فيها الكائن الحي إلى الأكسجين لصنع ATP، وتستخدم تلك الطريقة في النباتات والحيوانات.
- التنفس الخلوي اللاهوائي: لا تحتاج تلك العملية إلى الأكسجين، لأنها تتم من خلال التحلل الذي يحول الجلوكوز إلى بيروفات وبعد أن يتم تأكسد البيروفات تبدأ دورة حمض الستريك لإنتاج الماء وثاني أكسيد الكربون والنفايات.
خطوات عملية التنفس الخلوي
تمر عملية التنفس الخلوي بعدد من المراحل التي تقوم فيها باستخدام جزئ الجلوكوز واستغلاله، لتحويل الطاقة والحصول علي الكميات اللازمة للكائن الحي، ومن ثم الدخول إلى دورة كريبس وهي الدورة التي يحدث فيها مرحلة إنتاج الطاقة في جزئ الجلوكوز، وتتم تلك العملية في عدد من الخطوات المهمة والتي يتم توضيحها في التالي:
- تحليل جزئ الجلوكوز.
- تحويل حمض البيروفيك إلى أستيل مرافق أنزيم -أ.
- بداية دورة حلقة كريبس.
- المرحلة الأخيرة لعملية التنفس الخلوي هي نقل الإلكترون وبالتالي إنتاج الطاقة.
ما هو التخمر
- التخمر هو عملية تنفس لا هوائية، يتم فيها استخلاص الطاقة من خلال عمليات الأكسدة والاختزال، وينتج من عملية التبخر اللبني إنتاج الحامض اللبني من البيروفات.
- وتتمثل عملية التخمر الكحولية في تحول البيروفات إلى إيثانول وثاني أكسيد الكربون، وهي عبارة عن عملية تتم من خلال البكتريا والفطريات، ونتقسم تلك العملية إلى نوعان وهما: الإجابية مثل صنع الجبن، والسلبية مثل تخمر الحليب وتعفنه.
فوائد التنفس الخلوي والتخمر
تعتبر عمليتان التنفس الخلوي والتخمر من العمليات ذات الفائدة الكبيرة التي تعود على الإنسان وعلى الكائنات الحية وعلى النباتات، ومن فوائد التنفس الخلوي والتخمر:
- تقوم عملية التنفس بإنتاج الطاقة الضرورية واللازمة للكائنات الحية للقيام بالأنشطة الخلوية المختلفة.
- تعتبر عملية التنفس من العمليات التي تساعد الجسم في الحفاظ على درجة حرارة ثابتة غير متغيرة.
- وتتم عملية التنفس عند النباتات بإنتاج الهيكل الكربوني وهو واحد من العناصر الأساسية في عملية التمثيل الضوئي.
- تحدث عملية التخمر في عضلات الثدييات بعد ممارسة النشاطات المكثفة، وبعد انخفاض نسبة الأكسجين، وبالتالي يتم إنتاج حمض اللاكتيك.
- يساعد التخمر الصناعي في صناعة الأدوية والمواد الغذائية مثل مشتقات الحليب.
أسئلة شائعة
ما الفرق بين البناء الضوئي والتنفس الخلوي و التخمر؟
تحدث عملية البناء الضوئي في النباتات وبعض أنواع البكتريا، بينما تحدث عملية التنفس في كل الكائنات الحية، كما تحدث عملية البناء الضوئي في البلاستيدات الخضراء، بينما تحدث عملية التنفس في الميتوكوندريا، تدخل بعض المواد في عملية البناء الضوئي مثل الماء والضوء وثاني أكسيد الكربون، ويوجد بعض المواد المتفاعلة في عملية التنفس مثل الأكسجين والجلوكوز.
ما معنى التنفس التخمر؟
هي عملية تنفس لا هوائي، في حالة عدم توفر الأكسجين تمر البيروفات الأكسجين في عملية تسمى عملية التخمر، وتتم تلك العملية للبيروفات الناتجة من تحلل الجلوكوز في السيتوبلازم في الخلية، أي أنها لا تنتقل إلى المقتدرة “الميتوكندريا” بل تظل في السيتوبلازم.
ما اوجه الشبه بين عملية التخمر وعملية التنفس الخلوي؟
تحدث عملية التخمر وعملية التنفس الخلوي في غياب الأكسجين لإنتاج الطاقة، ويعتبر المصدر الأساسي الذي تحتاج إليه العمليتان هو السكريات السداسية، فكل من التخمر والتنفس اللاهوائي يعمل على تحليل السكر، وتعتبر المنتجات النهائية للتخمر وعملية التنفس الخلوي هي ثاني أكسيد الكربون، والإيثانول.
يسعدنا أنضمامكم لنا 👇👇
https://t.me/school_ksa
