6

12

18

3

تحطيم جزيئات كبيرة لإنتاج الطاقة

بناء جزيئات كبيرة ومعقَّدة من جزيئات بسيطة

غياب أي تفاعل كيميائي داخل الخلية

تحويل ATP إلى AMP فقط

التحلُّل الغلايكولي، ثم حلقة كربس، ثم أكسدة البيروفيت

أكسدة البيروفيت إلى أستيل مرافق إنزيم–أ، ثم حلقة كربس، ثم الفسفرة التأكسدية

الفسفرة التأكسدية، ثم التحلُّل الغلايكولي، ثم حلقة كربس

التخمُّر، ثم حلقة كربس، ثم الفسفرة التأكسدية

التحلُّل الغلايكولي وحلقة كربس

سلسلة نقل الإلكترون والأسموزية الكيميائية

أكسدة البيروفيت والتخمُّر

التنفُّس اللاهوائي والتخمُّر

الماء

كبريتيد الهيدروجين (H₂S)

ثاني أكسيد الكربون

الميثان

الأكسجين النقي

مواد تتأكسد بسهولة، مثل كبريتيد الهيدروجين (H₂S)

غاز النيتروجين

أشعة الشمس المباشرة

8

16

24

3

التخمُّر الكحولي؛ يتحوَّل الحليب إلى خبز

تخمُّر حمض اللاكتيك؛ يتحوَّل الحليب إلى لبن

التنفُّس الهوائي؛ لا يحدث أي تغيّر في الحليب

حلقة كربس؛ يتحوَّل الحليب إلى جبن مباشرة

التنفُّس اللاهوائي يستخدم مستقبِلاً غير عضوي (كالكبريتات) عبر سلسلة نقل الإلكترون، بينما التخمُّر ينقل الإلكترونات من NADH مباشرةً إلى البيروفيت أو أحد مشتقاته من دون سلسلة نقل إلكترون

لا فرق بينهما إطلاقاً

التخمُّر يستخدم الأكسجين دائماً

التنفُّس اللاهوائي لا يستخدم أي مستقبِل للإلكترونات

يستخدم الأكسجين مستقبِلاً نهائياً كما في التنفُّس الهوائي تماماً

يستخدم سلسلة نقل الإلكترون، لكنَّ المستقبِل النهائي للإلكترونات ليس الأكسجين

لا يستخدم سلسلة نقل الإلكترون إطلاقاً

يحدث في الميتوكندريا فقط

جزيئات دهنية معزولة

مجموعة من البروتينات الناقلة والإنزيمات

حموض نووية فقط

سكَّريات متعدِّدة

إنزيمات التنفُّس الخلوي، وبعض البروتينات والرايبوسومات وDNA

الغشاء الخارجي فقط

الكلوروفيل فقط

لا تحتوي على أي مكوِّنات حيوية

نواتج إحداهما (الغلوكوز والأكسجين) هي متفاعلات الأخرى، والعكس صحيح

لا علاقة بينهما إطلاقاً

كلتاهما تحدثان في الميتوكندريا فقط

كلتاهما من عمليات الهدم فقط

طبقة خارجية من الكيتين

شعيرات طويلة (ألياف نانوية موصلة للكهرباء تُشبِه بروتينات السيتوكرومات) تنتشر على سطح الخلية

غشاء بلازمي مضاعَف السُّمك

أكسدة الماء مباشرة

الحشوة إلى الحيِّز بين غشائي

الحيِّز بين غشائي إلى الحشوة مباشرة

السيتوسول إلى النواة

لا يحدث أي ضخٍّ للبروتونات

دورة واحدة فقط

دورتان

ثلاث دورات

أربع دورات

جزيئا بيروفيت ثلاثي الكربون، وجزيئا ATP، وجزيئا NADH

جزيء بيروفيت واحد، وجزيء ATP واحد فقط

ستة جزيئات CO₂ مباشرة

جزيء أستيل مرافق إنزيم–أ مباشرة

25

60

70

50

النباتات الخضراء

بكتيريا المياه الحارَّة وبكتيريا الكبريت

الطحالب البحرية السطحية

فطر الخميرة

جزيء واحد من ATP، وجزيء واحد من حمض اللاكتيك

جزيئان من ATP، وجزيئان من حمض اللاكتيك

أربعة جزيئات من ATP، وجزيئان من حمض اللاكتيك

لا ينتج أي ATP في هذه العملية

البناء (تُبنى فيه جزيئات كبيرة من جزيئات بسيطة، مثل البناء الضوئي)، والهدم (تتحطم فيه جزيئات كبيرة، مثل التنفُّس الخلوي)

الهدم فقط، ولا يوجد نوع آخر من عمليات الأيض

البناء فقط، ومثاله التنفُّس الخلوي

البناء (ومثاله التنفُّس الخلوي)، والهدم (ومثاله البناء الضوئي)

كلاهما ينتج كحولاً إيثيلياً

كلاهما يبدأ بالتحلُّل الغلايكولي، ويهدف إلى إعادة إنتاج NAD+

كلاهما يحدث في الميتوكندريا

كلاهما لا يُنتِج أي ATP

سترات (سداسي الكربون)

بيروفيت (ثلاثي الكربون)

غلوكوز (سداسي الكربون)

أستيل مرافق إنزيم–أ جديد مباشرة

ثاني أكسيد الكربون

الأكسجين، ليتَّحد مع الإلكترونات والبروتونات مكوِّناً الماء

NAD+

البيروفيت

5 ، 5

10 ، 10

5 ، 10

10 ، 5

البناء الضوئي

التنفُّس الخلوي

تصنيع البروتين من الحموض الأمينية

تصنيع النشا من الغلوكوز

السيتوسول للبقاء فيه

حشوة الميتوكندريا؛ لبدء التنفُّس الهوائي

النواة مباشرة

خارج الخلية

المجالات الطبية

توليد الكهرباء

تعقيم المياه الجوفية

تصنيع الأدوية المضادة للفيروسات

6 ، 4 ، 10 ، 2

4 ، 6 ، 2 ، 10

2 ، 2 ، 6 ، 4

10 ، 2 ، 4 ، 6

6CO₂ + 6H₂O + طاقة ← C₆H₁₂O₆ + 6O₂

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ ← 6CO₂ + 6H₂O + طاقة

C₆H₁₂O₆ ← 6CO₂ فقط

6O₂ ← 6CO₂ + طاقة

إنتاج كميات كبيرة إضافية من ATP

إعادة إنتاج NAD+ لاستخدامه مجدَّداً في التحلُّل الغلايكولي واستمرار إنتاج الطاقة

تكوين جزيئات دهنية جديدة

تحويل الغلوكوز إلى نشا

6 ، 6

12 ، 12

6 ، 12

12 ، 6

حمض اللاكتيك

كحول إيثيلي

غلوكوز

أستيل مرافق إنزيم–أ

تقليل مساحة السطح اللازمة لحدوث التفاعلات

زيادة مساحة السطح لحدوث التفاعلات الكيميائية للتنفُّس الخلوي

منع دخول الإلكترونات إلى الحشوة

تخزين الحمض النووي حصراً

التحلُّل الغلايكولي

أكسدة البيروفيت

حلقة كربس

الفسفرة التأكسدية

العالِم الذي اكتشف الإنزيمات

العالِم الذي أسهمت بحوثه في اكتشافها

اسم المركَّب الناتج عن التفاعل

اسم البكتيريا المستخدَمة في الأبحاث الأولى

يحتاج إلى الأكسجين، ويحدث في الميتوكندريا

لا يحتاج إلى الأكسجين، ويحدث في السيتوسول

يحتاج إلى الأكسجين، ويحدث في السيتوسول

لا يحدث إلا في وجود ضوء الشمس

التنفُّس الهوائي يحتاج الأكسجين ويستخدم سلسلة نقل الإلكترون؛ التنفُّس اللاهوائي لا يحتاج الأكسجين لكنه يستخدم سلسلة نقل الإلكترون بمستقبِل آخر؛ التخمُّر لا يحتاج الأكسجين ولا يستخدم سلسلة نقل الإلكترون

الأنواع الثلاثة تحتاج الأكسجين نفسه بالضرورة

الأنواع الثلاثة لا تستخدم سلسلة نقل الإلكترون إطلاقاً

التخمُّر وحده يستخدم سلسلة نقل الإلكترون

الفسفرة التأكسدية

الأسموزية الكيميائية

التحلُّل الغلايكولي

التخمُّر

20

30

34

24

70 ، 14

10 ، 2

17 ، 7

14 ، 70

تقليل حجم العجين

زيادة حجم العجين

تحويل العجين إلى حمض اللاكتيك

منع نمو الخميرة

يُنزَع منه جزيء CO₂، ويتأكسد المركَّب الناتج (يُختزَل NAD+ إلى NADH)، ثم يرتبط بمرافق الإنزيم CoA

يكتسب جزيء CO₂ إضافياً

يتحوَّل مباشرةً إلى غلوكوز

لا يحدث فيه أي تغيّر كيميائي

جزيء واحد

جزيئان

أربعة جزيئات

ستة جزيئات

4 ، 4

8 ، 8

4 ، 8

8 ، 4

الأكسجين

ثاني أكسيد الكربون

الهيدروجين النقي

الميثان

النواة

الميتوكندريا

السيتوسول فقط

الرايبوسوم

كلاهما يحدث في النواة

كلاهما يحدث في السيتوسول

كلاهما يحدث في الحشوة

أحدهما في السيتوسول والآخر في الحشوة

التحلُّل الغلايكولي في السيتوسول، والتنفُّس الهوائي في الميتوكندريا

التنفُّس الهوائي في السيتوسول، والتحلُّل الغلايكولي في الميتوكندريا

كلتاهما تحدثان في النواة

كلتاهما تحدثان في السيتوسول فقط

التخمُّر الكحولي ينتج كحولاً إيثيلياً وCO₂، بينما تخمُّر حمض اللاكتيك ينتج حمض اللاكتيك من دون CO₂

كلاهما ينتج الناتج النهائي نفسه تماماً

التخمُّر الكحولي ينتج حمض اللاكتيك

تخمُّر حمض اللاكتيك ينتج كحولاً إيثيلياً