При аэробном дыхании в процессе окисления одной молекулы глюкозы образуется 38 молекул АТФ. общее количество энергии, высвобождается при полном окисление глюкозы, составляет 2880 кдж на одну моль. 1 молекула АТФ=30,6кДЖ. таким образом, эффективность превращение энергии при аэробном дыхании составляет 40,4%. а) вычислите эффективность превращение энергии при анаэробном дыхании, если общее количество энергии при её превращении в этанол 210кДЖ на 1 моль.

b) вычислите эффективность превращение энергии анаэробного дыхания, если общее количество энергии из глюкозы при её превращении в молочную кислоту 150кДЖ на 1 моль. при молочно-кислом брожении выделяется 2 молекулы АТФ.

с) полученные вами результаты не имеют значительных различий с аэробным (40,4%) объясните причину того, что аэробное дыхание считается более эффективным анаэробного​

Давайте подробно разберём, как вычислить эффективность превращения энергии при анаэробном дыхании для разных видов брожения и почему аэробное дыхание считается более эффективным.

1. Вычисление эффективности превращения энергии при анаэробном дыхании (брожение в этанол)

Для того чтобы вычислить эффективность превращения энергии, нужно определить, сколько энергии аккумулируется в молекулах АТФ, и разделить это значение на общую энергию, выделяющуюся в процессе превращения глюкозы в этанол.

• Общая энергия, выделяющаяся при превращении одной молекулы глюкозы в этанол, составляет $210 \ \text{кДж}$ на моль.
• При этом процессе выделяется 2 молекулы АТФ.
• Одна молекула АТФ содержит $30{,}6 \ \text{кДж}$ энергии.

Таким образом, энергия, аккумулируемая в АТФ, составляет:

Теперь найдём эффективность превращения энергии:

Итак, эффективность превращения энергии при анаэробном дыхании (при образовании этанола) составляет 29,14%.

2. Вычисление эффективности превращения энергии при анаэробном дыхании (молочно-кислое брожение)

Аналогично, рассчитаем эффективность для молочно-кислого брожения:

• Общая энергия, выделяющаяся при превращении глюкозы в молочную кислоту, составляет $150 \ \text{кДж}$ на моль.
• При молочно-кислом брожении также выделяется 2 молекулы АТФ.
• Энергия, аккумулируемая в АТФ, составляет $61{,}2 \ \text{кДж}$, как и в первом случае.

Эффективность превращения энергии будет равна:

Таким образом, эффективность превращения энергии при молочно-кислом брожении составляет 40,8%.

3. Почему аэробное дыхание считается более эффективным?

Хотя результаты эффективности при анаэробных путях (29,14% и 40,8%) кажутся близкими к эффективности аэробного дыхания (40,4%), есть ключевое различие:

• Количество вырабатываемой энергии. Аэробное дыхание позволяет получить гораздо больше молекул АТФ (38 молекул) из одной молекулы глюкозы, тогда как анаэробное дыхание, вне зависимости от его типа, даёт лишь 2 молекулы АТФ. Это означает, что аэробный путь способен обеспечить организм значительно большим количеством энергии.
• Полное окисление глюкозы. Аэробное дыхание представляет собой полный цикл окисления глюкозы, в ходе которого молекула глюкозы разрушается полностью, высвобождая всю доступную энергию. В отличие от него, анаэробные процессы окисляют глюкозу лишь частично, оставляя энергию в конечных продуктах (таких как этанол или молочная кислота).

Поэтому, несмотря на близкие проценты эффективности, абсолютное количество энергии, получаемое при аэробном дыхании, значительно выше, что делает его более предпочтительным и "эффективным" с точки зрения выработки энергии для организма.