Сходство аэробного и анаэробного обмена в одной клетке: при недостатке кислорода при аэробном дыхании процесс происходит в два этапа, как и при анаэробном обмене(подготовительный и бескислородный). Оба процесса
Различия аэробного и анаэробного обмена:
- протекают в разных частях клетки: аэробный в цитоплазме, анаэробный в митохондриях.
- разная скорость протекания: анаэробный быстро, аэробный медленно
- разные конечные продукты: в анаэробном молочная кислота этиловый спирт, в аэробном углекислый газ и вода
- количество АТФ: в аэробном 38 молекул, в анаэробном 2 молекулы
- условия протекания: при анаэробном отсутствие кислорода, при аэробном присутствие кислорода и ферментов
- расщепление при аэробном обмене полное, а при анаэробном неполное - аэробное дыхание происходит только внутри клетки, а анаэробное дыхание может возникнуть где угодно высших организмов.
В эволюции кислородный этап появился после накопления в атмосфере достаточного количества кислорода. До этого организмы имели примитивные формы, они получали энергию в процессе брожения. Анаэробное дыхание обеспечивало существование организмов в условиях, где нет кислорода. При отсутствии кислорода начинает происходить ферментация. Ферментация является эволюционно более ранним способом производства и накопления энергии, чем дыхание. Она менее энергетически выгодна, потому что ферментация производит органическое вещество, которое еще богато энергией.
Анаэробные организмы широко распространены в природе: могут жить аэробы в почве, под водой, в кишечном тракте высших животных. Эволюция большей части животного мира привела к зависимости от аэробного обмена веществ.
В биосфере анаэробы играют большую роль в круговороте веществ, участвуют в разложении органических остатков без доступа воздуха. Они участвуют в процессах гниения в почве, в болотах, в иле, в навозных кучах. Анаэробы вместе с аэробами принимают участие в разложении различных веществ как важное звено в круговороте веществ.