Prednosti anaerobnog disanja

Razgradnja ugljikohidrata u energiju može se dogoditi različitim kemijskim putovima. Neki od ovih putova su aerobni, a neki nisu. Iako su putevi na bazi kisika respiratorna metoda izbora zbog svojih većih efikasnosti, postoji mnogo slučajeva u kojima anaerobno disanje ima korisnu funkciju, ili čak prednost.

Respiracija, koju ne treba zamijeniti s disanjem, je bilo koji postupak kojim stanica oslobađa energiju iz kemijskih veza složenih molekula, poput glukoze. Postoje mnogi kemijski putovi kojima se disanje događa. Neki od ovih putova zahtijevaju kisik i nazivaju se aerobnim disanjem. Putovi koji ne trebaju kisik nazivaju se anaerobnim disanjem.

Aerobno i anaerobno disanje započinju glikolizom, prvom fazom razgradnje glukoze. Ovim se postupkom generiraju dvije molekule ATP, glavne molekule nosača energije. Glikoliza je anaerobni proces, a zatim može biti praćen aerobnim ili anaerobnim postupkom.

Aerobno disanje odabrani je respiratorni put za organizme ovisne o kisiku zbog svoje veće učinkovitosti. Jedna molekula glukoze može se pretvoriti u do 32 molekule ATP tijekom aerobnog disanja, ali anaerobnim disanjem dobivaju se samo dvije molekule ATP po molekuli glukoze.

Anaerobno disanje također može slijediti glikolizu i generira dvije molekule ATP, a kao nusprodukt stvara mliječnu kiselinu. Ako se mliječna kiselina nakuplja u mišićnom tkivu, to može uzrokovati bol i grčeve.

Piruvična kiselina je nusprodukt glikolize. Anaerobno disanje može metabolizirati piruvinsku kiselinu i u tom procesu regenerirati enzime potrebne za glikolizu, olakšavajući daljnje aerobno disanje.

Anaerobno disanje prvi je od svih respiratornih procesa; Prije 3,5 milijarde godina nedostajalo je atmosferskog kisika i prvi dišni kemijski putovi bili su anaerobni. Iako to nije prednost, važno je anaerobno disanje.

U višećelijskim organizmima kojima je potreban kisik, kao što su ljudi, anaerobno disanje može djelovati kao rezerva kada se stanični kisik iscrpi. Kada mišićne stanice troše kisik brže nego što se može napuniti, stanice počinju izvoditi anaerobno disanje kako bi se mišići nastavili kretati, što može biti važno u hitnim situacijama.

Anaerobno disanje je brže od aerobnog.

Anaerobni metabolizam omogućuje mikrobima da nastanjuju okoliš s niskim udjelom kisika ili bez kisika, što im omogućuje iskorištavanje inače praznog staništa. Fermentacija je postupak bez kisika, a mnogi korisni mikrobi, poput kvasca, anaerobi su. Anaerobi su također važni razlagači. Njihova sposobnost razgradnje otpada i stvaranja zapaljivog plina kao nusproizvoda može se iskoristiti za izvor obnovljive energije.