Den største forskel mellem anaerobe og aerobe forhold er kravet om ilt. Anaerobe processer kræver ikke ilt, mens aerobe processer kræver ilt. Krebs-cyklussen er dog ikke så enkel. Det er en del af en kompleks flertrinsproces kaldet cellulær respiration. Selvom brugen af ilt ikke er direkte involveret i Krebs-cyklussen, betragtes det som en aerob proces.
Aerobic Cellular Respiration Oversigt
Aerob cellulær respiration opstår, når celler forbruger mad til at producere energi i form af adenintrifosfat eller ATP. Katabolismen af sukkerglukosen markerer begyndelsen på cellulær respiration, da energi frigøres fra dets kemiske bindinger. Den komplekse proces består af flere indbyrdes afhængige komponenter såsom glykolyse, Krebs-cyklussen og elektrontransportkæden. Samlet set kræver processen 6 iltmolekyler for hvert glukosemolekyle. Den kemiske formel er 6O2 + C6H12O6 -> 6CO2 + 6H2O + ATP energi.
Krebs Cycle forgænger: Glykolyse
Glykolyse forekommer i cellens cytoplasma, og den skal gå forud for Krebs-cyklussen. Processen kræver brug af to ATP-molekyler, men da glukose opdeles fra et seks-kulstof sukkermolekyle til to tre-kulstof sukkermolekyler, oprettes fire ATP og to NADH-molekyler. Tre-kulstof sukker, kendt som pyruvat, og NADH sendes til Krebs Cycle for at skabe mere ATP under aerobe forhold. Hvis der ikke er ilt til stede, får pyruvat ikke adgang til Krebs-cyklussen, og det oxideres yderligere for at producere mælkesyre.
Krebs-cyklus
Krebs-cyklen forekommer i mitokondrierne, som også er kendt som celleens krafthus. Efter at pyruvat ankommer fra cytoplasmaet opdeles hvert molekyle fuldstændigt fra et tre-kulstofsukker til et to-carbon-fragment. Det resulterende molekyle er bundet til et co-enzym, der starter Krebs-cyklussen. Når to-carbon-fragmentet bevæger sig gennem cyklussen, har det nettoproduktion af fire molekyler kuldioxid, seks molekyler NADH og to molekyler ATP og FADH2.
Betydningen af elektrontransportkæden
Når NADH reduceres til NAD, accepterer elektrontransportkæden elektronerne fra molekylerne. Når elektronerne overføres til hver bærer inden for elektrontransportkæden, frigives fri energi og bruges til at danne ATP. Oxygen er den sidste acceptor af elektroner i elektrontransportkæden. Uden ilt sidder elektrontransportkæden fast med elektroner. Derfor kan NAD ikke produceres, hvorved glycolyse producerer mælkesyre i stedet for pyruvat, hvilket er en nødvendig komponent i Krebs-cyklussen. Således er Krebs-cyklussen stærkt afhængig af ilt og betragter det som en aerob proces.