「嫌気性」とは「酸素代謝なし」を意味します。 ほとんどの多細胞生物は、一時的な嫌気性代謝が可能な筋細胞などのいくつかの細胞を持っています。 他の生物である通性嫌気性菌は、特別な状況下で嫌気性環境で一時的に生き残ることができます。 真の、または偏性嫌気性種は、生き残るために無酸素環境に留まらなければなりません。
有毒な空気
偏性嫌気性菌は、2つの主な特徴によって定義されます。それらは酸素なしで代謝され、酸素はそれらに有毒です。 酸素代謝は、過酸化水素を含む一連の潜在的に有毒な副産物を生成する複雑な多相プロセスです。 好気性細胞は、これらの毒素を無害な最終製品に分解するために多くの保護的適応を開発してきました。 嫌気性菌はそうではありません。 酸素の存在下で、それらはすぐにこれらの細胞内毒素によって致命的に中毒されます。
健康的な発酵
嫌気性菌は発酵代謝に依存しています。 好気性細胞では、グルコースは酸素分子の助けを借りて、主要な細胞燃料であるアデノシン三リン酸またはATPに変換されます。 嫌気性菌ではそうではありません。 嫌気性細胞では、グルコース代謝は、細胞が排出しなければならない二次化合物または発酵生成物（通常はアルコール）の形成で停止します。 好気性代謝と比較して、発酵はあまり効率的ではありません。嫌気性細胞は、摂取したブドウ糖1分子ごとに2分子のATP燃料しか生成しませんが、好気性細胞は38を生成します。
エクストリームスペシャリスト
その非効率性のように見えますが、発酵代謝は嫌気性種が地球上で最も極端な環境のいくつかに住むことを可能にします。 それぞれが通常、海洋深層水、露出していない土壌、動物の腸など、高度に特殊化された無酸素環境を占めています。 それらの生存と成長は酸素の不在に依存するため、安定した無酸素環境に導入されると急速に複製することができます。 自然の生息地で無害な多くの嫌気性種は、人間の組織などの不自然なものに導入されると危険な病原体になります。
嫌気性菌ギャラリー
嫌気性種には、メタンを生成する古細菌が含まれます。これは、地球上の生命の起源にまでさかのぼる、核のない単細胞生物です。 Bacilliグループのバクテロイデス、フソバクテリウム、クロストリジウム、放線菌、Cocciグループのベイロネラや一部の連鎖球菌など、多くの細菌も嫌気性です。 通常、土壌や動物の腸内に平和的に存在するものもありますが、血液や組織の壊死が収縮した領域で繁殖し、致命的な感染症を引き起こす可能性があります。 嫌気性原生動物には、シロアリや牛がセルロースを消化できるものを含む、多くの胃腸内寄生虫や共生胃腸内寄生虫が含まれます。 胴甲動物門のメンバーである嫌気性多細胞動物も数匹います。 深海海溝で最初に発見されたこれらの微小生物は、海底堆積物に生息し、酸素がない状態で一生を過ごします。