Предимствата на анаеробното дишане

Разграждането на въглехидратите в енергия може да се случи по различни химически пътища. Някои от тези пътища са аеробни, а други не. Докато пътищата, базирани на кислород, са респираторен метод на избор поради своите по-големи ефективност, има много случаи, в които анаеробното дишане има полезна функция или дори предимство.

Дишането, което не трябва да се бърка с дишането, е всеки процес, при който клетката освобождава енергия от химическите връзки на сложни молекули, като глюкоза. Има много химически пътища, по които се случва дишането. Някои от тези пътища изискват кислород и се наричат ​​аеробно дишане. Пътища, които не се нуждаят от кислород, се наричат ​​анаеробно дишане.

Аеробното и анаеробното дишане започват с гликолиза, първият етап от разграждането на глюкозата. Този процес генерира две молекули АТФ, основна молекула на енергийния носител. Гликолизата е анаеробен процес и след това може да бъде последван от аеробен или анаеробен процес.

Аеробното дишане е избраният дихателен път за кислород-зависимите организми поради по-голямата му ефективност. Една молекула глюкоза може да се превърне в до 32 молекули АТФ по време на аеробно дишане, но само две молекули АТФ на глюкозна молекула се получават от анаеробно дишане.

Анаеробното дишане също може да последва гликолизата и генерира две молекули АТФ и произвежда млечна киселина като страничен продукт. Ако млечната киселина се натрупва в мускулната тъкан, това може да причини болка и спазми.

Пировиновата киселина е страничен продукт от гликолизата. Анаеробното дишане може да метаболизира пировиноградната киселина и в процеса да регенерира ензимите, необходими за гликолизата, улеснявайки по-нататъшното аеробно дишане.

Анаеробното дишане е първият от всички дихателни процеси; Преди 3,5 милиарда години липсваше атмосферен кислород и първите дихателни химически пътища бяха анаеробни. Въпреки че това не е предимство точно, то е важно за анаеробното дишане.

В многоклетъчните организми, които се нуждаят от кислород, като хора, анаеробното дишане може да действа като резервно средство, когато клетъчният кислород е изчерпан. Когато мускулните клетки изразходват кислорода по-бързо, отколкото може да бъде попълнен, клетките започват да извършват анаеробно дишане, за да поддържат мускулите в движение, което може да бъде важно в аварийна ситуация.

Анаеробното дишане е по-бързо от аеробното дишане.

Анаеробният метаболизъм позволява на микробите да обитават среда с ниско съдържание на кислород или без кислород, което им позволява да експлоатират иначе празно местообитание. Ферментацията е безкислороден процес и много полезни микроби, като дрожди, са анаероби. Анаеробите също са важни разложители. Способността им да разлагат отпадъците и да произвеждат запалим газ като страничен продукт могат да бъдат използвани за източник на възобновяема енергия.