Co to jest oddychanie beztlenowe?
W biologii oddychanie beztlenowe jest procesem metabolicznym, przez który komórki wytwarzają energię chemiczną bez stosowania tlenu. Jest to rodzaj oddychania komórkowego, istotna część metabolizmu i źródło całego wzrostu, reprodukcji i naprawy, które występują w komórkach. Glikoliza, która przekształca cukier w cząsteczki energii, jest głównym rodzajem szlaku beztlenowego występującego w większości organizmów. Metabolizm beztlenowy ułatwia ważne wymiany chemiczne między organizmami a środowiskiem, takie jak cykl azotu.
Wszystkie żywe organizmy wykorzystują energię do zasilania ich wzrostu i reprodukcji. Oddychanie komórkowe jest rodzajem metabolizmu komórkowego, który wyciąga energię biochemiczną z różnych substancji odżywczej i przekształca ją w ATP, uniwersalną cząsteczkę transferu energii. Oddychanie beztlenowe jest rodzajem oddychania komórkowego występującego w komórkach, które nie wykorzystują cząsteczek tlenu w ich metabolizmie. Pierwotna chemiczna szlak oddychania beztlenowego - oprócz exBakterie związane z metalami Treme-to glikoliza, która dzieli cząsteczkę prostej glukozy cukrowej na dwie cząsteczki kwasu piruwicznego, wytwarzając w tym procesie dwie cząsteczki ATP.
Oddychanie aerobowe - przy użyciu tlenu - jest częściej niż beztlenowe w większości wyższych organizmów, które skutecznie polegają na tlenu do oddychania. Daje o wiele więcej ATP - 38 cząsteczek - niż glikoliza, która daje tylko dwa. Jednak w najwcześniejszych okresach ewolucji życia na Ziemi nie było wystarczającej ilości tlenu w atmosferze, aby komórki mogły metabolizować, więc polegały na różnych innych cząsteczkach, aby wytwarzać energię beztlenowo. Prymitywne organizmy, w tym najstarsze ocalałe bakterie i stworzenia żyjące w gorących źródłach i na dnie oceanu, nadal opierają się na tym; Wiele z nich umrze, jeśli zostanie narażone na tlen.
Ludzie i inne zwierzęta używają zarówno tlenowychi oddychanie beztlenowe. Ten ostatni jest ważny podczas krótkich serii aktywności mięśniowej, który napędza ruch za pomocą glikolizy i wytwarza kwas mlekowy. Jeśli ten kwas zbuduje się, ból mięśni i skurcze. Niektóre drożdże zawierają specjalny rodzaj oddychania beztlenowego - fermentacji - do ich metabolizmu. Fermentacja trawia cukry i daje alkohol etylowy, a niektóre gazy jako produkt uboczny; To jest powód, dla którego chleb wzrasta, gdy procesy biochemiczne w drożdżach zmieniają reakcje chemiczne w ciastu.
Wymiana elementarna azotu, siarki i węgla na powierzchni Ziemi i w atmosferze są moderowane przez oddychanie beztlenowe. Na przykład białka i inne niezbędne biologicznie związki zawierają wiele azotu, który jest uwalniany z powrotem do atmosfery przez bakteryjny metabolizm beztlenowy. Kiedy niektóre bakterie metabolizują paliwa bez tlenu, uwalniają również gazem metanu. Podczas gdy ta funkcja jest przydatna w mikrobiologii i PetrPrzemysł oleum, nadmierna produkcja metanu jest problemem, ponieważ jest tak dużym gazem cieplarnianym, podobnie jak dwutlenek węgla, związany ze zmianami klimatu.