Fördelningen av kolhydrater till energi kan ske genom en rad olika kemiska vägar. Några av dessa vägar är aeroba och vissa är inte. Medan syrebaserade vägar är den andnings metod som valts på grund av deras större effektivitet, finns det många fall där anaerob andning har en användbar funktion eller till och med en fördel.

Andning

Andning, att inte förväxlas med andning, är vilken process som en cell frigör energi från kemiska bindningar av komplexa molekyler, såsom glukos. Det finns många kemiska vägar genom vilka andning sker. Några av dessa vägar kräver syre och kallas aerob andning. Banor som inte kräver syre kallas anaerob andning.

Glykolys

Aerobic och anaerob respiration börjar båda med glykolys, det första steget i glukosfördelning. Denna process genererar två molekyler av ATP, en viktig energibärarmolekyl. Glykolys är en anaerob process och kan sedan följas av en aerob eller anaerob process.

Aerob respiration

Aerob respiration är den andningsvägar man väljer för syreberoende organismer på grund av sin större effektivitet. En glukosmolekyl kan omvandlas till upp till 32 molekyler ATP under aerob andning, men endast två molekyler ATP per glukosmolekyl erhålls från anaerob andning.

Anaerob respiration

Anaerob andningsorgan följ även glykolys och genererar två molekyler av ATP och producerar mjölksyra som en biprodukt. Om mjölksyra byggs upp i muskelvävnad kan det orsaka smärta och kramper.

Hjälpa aerobisk andning

Pyruvsyra är en biprodukt av glykolys. Anaerob andning kan metabolisera pyruvsyra, och i processen regenerera enzymer som är nödvändiga för glykolys, vilket underlättar ytterligare aerob andning.

Anaeroba livsformer

Anaerob andning är den första av alla respiratoriska processer; 3,5 miljarder år sedan saknades atmosfäriskt syre och de första respiratoriska kemiska vägarna var anaeroba. Även om detta inte är en fördel exakt, är det en viktig anaerob andning.

Anaerob respiration som en felsäker mekanism

I multicellulära organismer som kräver syre, som människor, anaerob andning kan fungera som backup när cellulärt syre är utarmat. När muskelceller använder sig av syre snabbare än det kan fyllas på, börjar cellerna att utföra anaerob andning för att hålla musklerna rörliga, vilket kan vara viktigt i en nödsituation.

Hastighet

Anaerob andning är snabbare än aerob andning.

Område med livsmiljö

Anaerob metabolism tillåter mikrober att bevara lågt syre eller syrefri miljöer som gör det möjligt för dem att utnyttja en annars tom habitat. Fermentation är en syrefri process och många användbara mikrober, såsom jäst, är anaerober. Anaerober är också viktiga nedbrytare. Deras förmåga att sönderfalla avfall och producera brännbar gas som biprodukt kan utnyttjas för en källa till förnybar energi.