ऊर्जा में कार्बोहाइड्रेट का टूटना विभिन्न रासायनिक मार्गों से हो सकता है। इनमें से कुछ रास्ते एरोबिक हैं और कुछ नहीं हैं। जबकि ऑक्सीजन-आधारित मार्ग अपने बड़े होने के कारण पसंद की श्वसन विधि हैं दक्षता, ऐसे कई उदाहरण हैं जिनमें अवायवीय श्वसन का एक उपयोगी कार्य होता है, या यहां तक कि एक लाभ।
श्वसन
श्वसन, श्वास के साथ भ्रमित नहीं होना, कोई भी प्रक्रिया है जिसके द्वारा एक कोशिका ग्लूकोज जैसे जटिल अणुओं के रासायनिक बंधनों से ऊर्जा जारी करती है। ऐसे कई रासायनिक मार्ग हैं जिनसे श्वसन होता है। इनमें से कुछ मार्गों को ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है और इन्हें एरोबिक श्वसन कहा जाता है। जिन मार्गों को ऑक्सीजन की आवश्यकता नहीं होती उन्हें अवायवीय श्वसन कहते हैं।
ग्लाइकोलाइसिस
एरोबिक और एनारोबिक श्वसन दोनों ग्लाइकोलाइसिस से शुरू होते हैं, ग्लूकोज के टूटने में पहला चरण। यह प्रक्रिया एटीपी के दो अणु उत्पन्न करती है, एक प्रमुख ऊर्जा वाहक अणु। ग्लाइकोलाइसिस एक अवायवीय प्रक्रिया है और उसके बाद एक एरोबिक या अवायवीय प्रक्रिया का पालन किया जा सकता है।
एरोबिक श्वसन
एरोबिक श्वसन अपनी अधिक दक्षता के कारण ऑक्सीजन पर निर्भर जीवों के लिए पसंद का श्वसन मार्ग है। एरोबिक श्वसन के दौरान ग्लूकोज के एक अणु को एटीपी के 32 अणुओं में परिवर्तित किया जा सकता है, लेकिन एटीपी के प्रति ग्लूकोज अणु के केवल दो अणु अवायवीय श्वसन से प्राप्त होते हैं।
अवायुश्वसन
अवायवीय श्वसन भी ग्लाइकोलाइसिस का अनुसरण कर सकता है और एटीपी के दो अणु उत्पन्न करता है और उपोत्पाद के रूप में लैक्टिक एसिड का उत्पादन करता है। यदि मांसपेशियों के ऊतकों में लैक्टिक एसिड बनता है, तो यह दर्द और ऐंठन पैदा कर सकता है।
एरोबिक श्वसन की सहायता करना
पाइरुविक एसिड ग्लाइकोलाइसिस का उपोत्पाद है। एनारोबिक श्वसन पाइरुविक एसिड को चयापचय कर सकता है, और इस प्रक्रिया में, ग्लाइकोलाइसिस के लिए आवश्यक एंजाइमों को पुन: उत्पन्न करता है, जिससे आगे एरोबिक श्वसन की सुविधा मिलती है।
जीवन की अवायवीय उत्पत्ति
अवायवीय श्वसन सभी श्वसन प्रक्रियाओं में सबसे पहला है; 3.5 अरब साल पहले, वायुमंडलीय ऑक्सीजन की कमी थी और पहले श्वसन रासायनिक मार्ग अवायवीय थे। हालांकि यह ठीक से एक फायदा नहीं है, यह अवायवीय श्वसन का महत्व है।
एक असफल-सुरक्षित तंत्र के रूप में अवायवीय श्वसन
बहुकोशिकीय जीवों में जिन्हें ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है, जैसे कि मनुष्य, अवायवीय श्वसन एक बैकअप के रूप में कार्य कर सकता है जब सेलुलर ऑक्सीजन समाप्त हो जाती है। जब मांसपेशियों की कोशिकाएं ऑक्सीजन की पूर्ति की तुलना में तेजी से उपयोग करती हैं, तो कोशिकाएं मांसपेशियों को गतिमान रखने के लिए अवायवीय श्वसन करना शुरू कर देती हैं, जो आपातकालीन स्थिति में महत्वपूर्ण हो सकता है।
स्पीड
एरोबिक श्वसन की तुलना में अवायवीय श्वसन अधिक तीव्र होता है।
आवास की सीमा
एनारोबिक चयापचय रोगाणुओं को कम ऑक्सीजन या ऑक्सीजन मुक्त वातावरण में रहने की अनुमति देता है जो उन्हें अन्यथा खाली आवास का फायदा उठाने की अनुमति देता है। किण्वन एक ऑक्सीजन मुक्त प्रक्रिया है और कई उपयोगी रोगाणु, जैसे कि खमीर, अवायवीय हैं। अवायवीय भी महत्वपूर्ण अपघटक हैं। कचरे को विघटित करने और उपोत्पाद के रूप में दहनशील गैस का उत्पादन करने की उनकी क्षमता का उपयोग अक्षय ऊर्जा के स्रोत के लिए किया जा सकता है।