Vysvětlíme, co je anaerobní nebo anaerobní dýchání v biologii, jaké existují typy a příklady oblastí, kde se vyskytuje.
Co je anaerobní dýchání?
v biologie, se nazývá anaerobní dýchání nebo anaerobní dýchání, když metabolický proces z oxidoredukci cukrů. Jinými slovy, v tomto procesu se oxiduje glukóza Energiebez přítomnosti kyslíku. Tedy proces buněčného dýchání, do kterého nezasahují molekuly kyslíku.
Anaerobní dýchání se liší od aerobní dýchání nebo aerobní, protože ten vyžaduje kyslík ke zpracování molekul cukru. Naopak anaerobní využívá jiný typ chemické prvky nebo dokonce molekul složitější organické látky, prostřednictvím elektronového transportního řetězce.
Ani by to nemělo být zaměňováno s kvašení, protože řetěz dopravníku do něj nezasahuje. elektrony. Oba procesy však mají společné to, že k nim dochází za nepřítomnosti kyslíku.
Tento typ buněčného dýchání je jedinečný pro určité prokaryotické organismy (bakterie nebo archaea), zejména ty, které žijí v podmínkách malé nebo žádné přítomnosti kyslíku. V mnoha případech však může také představovat sekundární proces, řekněme nouzový stav, vzhledem k neočekávanému nedostatku tohoto prvku v životní prostředí.
Typy anaerobního dýchání
Anaerobní dýchání lze klasifikovat podle typu chemického prvku použitého k nahrazení kyslíku, tedy jako elektronového receptoru během metabolického procesu. Může tedy existovat mnoho typů procesů této povahy, ale hlavní a nejběžnější jsou:
- Anaerobní dýchání prostřednictvím dusičnanů. V tomto případě mikroorganismy spotřebovávají dusičnany (NO3–), aby je redukovaly na dusitany (NO2–) začleněním elektronů do nich. Nicméně, protože dusitany jsou obvykle toxické pro většinu forem životje mnohem běžnější, že konečný produkt tohoto procesu jde dále, k dvojatomovému dusíku (N2), což je inertní plyn. Tento proces je známý jako denitrifikace.
- Anaerobní dýchání prostřednictvím síranů. Podobně jako v předchozím případě, ale u derivátů síry (SO42-) jde o mnohem vzácnější případ, patřící mezi zcela anaerobní bakterie, zatímco předchozí případ může nastat jako alternativa k momentálnímu nedostatku kyslíku. Při tomto procesu redukce síranu vznikají sirné radikály (S2-).
- Anaerobní dýchání oxidem uhličitým. Některé skupiny archaea, které produkují plyn metan (CH4), spotřebovávají oxid uhličitý (CO2), aby se použil jako elektronový receptor. Tohoto charakteru jsou mikroorganismy, které obývají například trávicí trakt přežvýkavců, kde jim jiné mikroorganismy dodávají vodík, který pro tento proces potřebují.
- Anaerobní dýchání prostřednictvím iontů železa. Druhý případ je běžný u určitých bakterií, které jsou schopné konzumovat ionty železité (Fe3 +), redukující je na železnaté ionty (Fe2 +), protože tento typ molekul železa je velmi běžný v zemská kůra. To se děje na dně bažin, kde se působením bakterií produkují důležité usazeniny železa.
Příklady anaerobního dýchání
Organismy, které žijí v horkých pramenech, provádějí anaerobní dýchání.
Příklady tohoto typu procesu jsou běžné v prokaryotickém světě, zejména v regionech nejnehostinnější na planetě, ale ne pro lidi bez života. Takové regiony jsou:
- Střeva vyšších živočichů.
- Mořské dno a propastné štěrbiny.
- Geotermální zámky, kterými magma tryská na dno moře.
- Gejzíry, horké prameny a další formy geotermálních ohnisek.
- Bažiny a jílovité vody, plné organický materiál a nízkým obsahem kyslíku.
Glykolýza
Glykolýza nebo glykolýza je metabolická cesta, která umožňuje získání Energie glukózy. Jinými slovy, jde o po sobě jdoucí sérii biochemických reakcí, aplikovaných většinou živé bytosti, rozbít molekulu glukózy (C6H12O6) a získat z ní chemická energie nutné (ve formě ATP) zachovat metabolismus mobilní telefon.
Glykolýza se skládá z 10 reakcí enzymatické které se vyskytují po sobě, buď v přítomnosti (aerobní) nebo v nepřítomnosti (anaerobní) kyslíku. Výsledkem je tvorba dvou molekul pyruvátu nebo kyseliny pyrohroznové (C3H4O3), které živí další metabolické cesty, aby pokračovaly v získávání energie pro organismus (takzvaný Krebsův cyklus).