嫌気呼吸の利点

炭水化物のエネルギーへの分解は、さまざまな化学的経路によって発生する可能性があります。 これらの経路のいくつかは有酸素性であり、いくつかはそうではありません。 酸素ベースの経路は、より優れているため、呼吸法として選択されます。 効率、嫌気性呼吸が有用な機能を持っている多くの例があります、あるいは 利点。

呼吸は、呼吸と混同しないように、細胞がブドウ糖などの複雑な分子の化学結合からエネルギーを放出するプロセスです。 呼吸が起こる多くの化学的経路があります。 これらの経路のいくつかは酸素を必要とし、好気性呼吸と呼ばれます。 酸素を必要としない経路は嫌気性呼吸と呼ばれます。

好気性呼吸と嫌気性呼吸はどちらも、ブドウ糖分解の最初の段階である解糖から始まります。 このプロセスにより、主要なエネルギー担体分子であるATPの2つの分子が生成されます。 解糖は嫌気性プロセスであり、その後、好気性または嫌気性プロセスが続く可能性があります。

好気性呼吸は、効率が高いため、酸素依存性生物に最適な呼吸経路です。 好気性呼吸中に1分子のグルコースを最大32分子のATPに変換できますが、嫌気呼吸から得られるのはグルコース分子あたり2分子のATPのみです。

嫌気呼吸は解糖に続くこともあり、ATPの2つの分子を生成し、副産物として乳酸を生成します。 乳酸が筋肉組織に蓄積すると、痛みやけいれんを引き起こす可能性があります。

ピルビン酸は解糖の副産物です。 嫌気性呼吸はピルビン酸を代謝し、その過程で解糖に必要な酵素を再生し、さらなる好気性呼吸を促進します。

嫌気呼吸は、すべての呼吸プロセスの最初のものです。 35億年前、大気中の酸素が不足しており、最初の呼吸化学経路は嫌気性でした。 これは正確には利点ではありませんが、嫌気呼吸の重要性です。

人間のように酸素を必要とする多細胞生物では、嫌気性呼吸は細胞の酸素が枯渇したときのバックアップとして機能することができます。 筋肉細胞が補充できるよりも早く酸素を使い果たすと、細胞は筋肉を動かし続けるために嫌気呼吸を開始します。これは緊急事態で重要になる可能性があります。

嫌気性呼吸は好気性呼吸よりも速いです。

嫌気性代謝により、微生物は低酸素または無酸素環境に生息することができ、それがなければ空の生息地を利用することができます。 発酵は無酸素プロセスであり、酵母などの多くの有用な微生物は嫌気性菌です。 嫌気性菌も重要な分解者です。 廃棄物を分解し、副産物として可燃性ガスを生成するそれらの能力は、再生可能エネルギーの供給源に利用することができます。