Vad är anaerob andning?

I biologi är anaerob andning den metaboliska processen genom vilken celler producerar kemisk energi utan att använda syre. Det är en typ av cellulär andning, en väsentlig del av metabolismen och källan till all tillväxt, reproduktion och reparation som sker i celler. Glykolys, som omvandlar socker till energimolekyler, är den huvudsakliga typen av anaerob väg som finns i de flesta organismer. Anaerob metabolism underlättar viktiga kemiska utbyten mellan organismer och miljön, som kvävecykeln.

Alla levande organismer använder energi för att driva sin tillväxt och reproduktion. Cellulär andning är en typ av cellulär metabolism som extraherar biokemisk energi från olika näringskemikalier och omvandlar den till ATP, den universella energiöverföringsmolekylen. Anaerob andning är den typ av cellulär andning som förekommer i celler som inte använder molekyler av syre i deras metabolism. Den primära kemiska vägen för anaerob andning - bortsett från exTreme metall-ingripande bakterier-är glykolys, som delar en molekyl av den enkla sockerglukosen i två molekyler av pyruvinsyra, vilket producerar två molekyler av ATP under processen.

aerob andning - att använda syre - är vanligare än anaerobt i de flesta högre organismer, som effektivt förlitar sig på syre för andning. Det producerar mycket mer ATP - 38 molekyler - än glykolys, vilket bara ger två. Under de tidigaste perioderna av utvecklingen av livet på jorden fanns det emellertid otillräckligt syre i atmosfären för att celler skulle metabolisera, så de förlitade sig på olika andra molekyler för att producera energi anaerobiskt. Primitiva organismer, inklusive de äldsta överlevande bakterierna och varelserna som lever i varma källor och på havsbotten, förlitar sig fortfarande på detta; Många av dessa kommer att dö om de utsätts för syre.

människor och andra djur använder båda aerobaoch anaerob andning. Det senare är viktigt under korta utbrott av muskelaktivitet, som driver rörelse med glykolys och producerar mjölksyra. Om denna syra byggs upp, är muskelvärk och krampande resultat. Vissa jästar innehåller en speciell typ av anaerob andning - jäsning - i deras metabolism. Jäsning smälter sockerarter och ger etylalkohol och vissa gaser som en biprodukt; Detta är anledningen till att brödet stiger, eftersom biokemiska processer i jäst förändrar de kemiska reaktionerna i degen.

Elementala utbyten av kväve, svavel och kol på jordens yta och i atmosfären modereras av anaerob andning. Exempelvis innehåller proteiner och andra biologiskt väsentliga föreningar en hel del kväve, som släpps tillbaka till atmosfären genom bakteriell anaerob metabolism. När vissa bakterier metaboliserar bränslen utan syre släpper de också metangas. Medan denna funktion är användbar i mikrobiologi och PETROleumindustri, överskottsproduktionen av metan är ett problem eftersom det är som en mycket av en växthusgas som är koldioxid, kopplad till klimatförändringar.