Αερόβια και αναερόβια αναπνοή είναι τύποι κυτταρικής αναπνοής, η διαδικασία με την οποία τα ζωντανά κύτταρα χρησιμοποιούν τα ελεύθερα ηλεκτρόνια που παράγονται κατά τη διάρκεια του φυσιολογικού κυτταρικού μεταβολισμού για να παράγουν ΑΤΡ ή τριφωσφορική αδενοσίνη, χημική ένωση που χρησιμοποιείται από τα κύτταρα για ενέργεια. Η αερόβια και αναερόβια αναπνοή διαφέρουν ως προς την απαίτηση οξυγόνου και την ποσότητα ενέργειας που παράγουν, καθώς και ποιοι οργανισμοί χρησιμοποιούνται συχνότερα και γιατί.
Βίντεο της Ημέρας
Οξυγόνο
Η αερόβια αναπνοή μπορεί να συμβεί μόνο παρουσία οξυγόνου, ενώ η αναερόβια αναπνοή δεν απαιτεί ή χρησιμοποιεί οξυγόνο για την παραγωγή ενέργειας. Στην αερόβια αναπνοή, τα μόρια γλυκόζης περνούν μέσω αλυσίδας χημικής αντίδρασης που παράγει ΑΤΡ, διοξείδιο του άνθρακα και νερό και τελειώνει με οξυγόνο που δέχεται τα ελεύθερα ηλεκτρόνια που έχουν παραχθεί. Αντίθετα, η αναερόβια αναπνοή είναι η κυτταρική αναπνοή που συμβαίνει χρησιμοποιώντας άλλα μόρια ως τελικό δέκτη ηλεκτρονίων, δεδομένου ότι δεν υπάρχει οξυγόνο.
Παραγωγή ενέργειας
Και η αερόβια και αναερόβια αναπνοή χρησιμοποιούν διαδρομές αλυσίδας αντίδρασης ηλεκτρονίων για την παραγωγή ενέργειας. Ωστόσο, η αερόβια αναπνοή παράγει πολύ περισσότερη ενέργεια, ή μόρια ΑΤΡ, από την αναερόβια αναπνοή. Για κάθε μόριο γλυκόζης που μεταβολίζεται παρουσία οξυγόνου με αερόβια αναπνοή παράγονται 38 μόρια ΑΤΡ. Αντιθέτως, η αναερόβια αναπνοή παράγει μόνο δύο μόρια ΑΤΡ διαχωρίζοντας ένα μόριο γλυκόζης σε δύο μόρια πυροσταφυλικού οξέος με μια διαδικασία γνωστή ως γλυκόλυση.
Υποπροϊόντα αναπνοής
Τα μόνα χημικά υποπροϊόντα που παράγονται από αερόβια αναπνοή - διοξείδιο του άνθρακα και νερό - είναι απλά για το ανθρώπινο σώμα να αντιμετωπίσει. Ωστόσο, η αναερόβια αναπνοή που εμφανίζεται στα μυϊκά κύτταρα κατά τη διάρκεια των περιόδων εξαιρετικά έντονης σωματικής δραστηριότητας προκαλεί τη διάσπαση των μορίων γλυκόζης σε ΑΤΡ και γαλακτικό οξύ. Η συσσώρευση γαλακτικού οξέος στους μυς προκαλεί αίσθηση καψίματος και είναι υπεύθυνη για τις κράμπες που μπορεί να έχετε κατά τη διάρκεια της άσκησης.
Οργανισμοί
Οι οργανισμοί που εξαρτώνται κυρίως από την αναερόβια αναπνοή για τις ενεργειακές τους ανάγκες, όπως τα βακτήρια, τείνουν να ζουν σε ανοξείδωτο περιβάλλον ή σε ενδιαιτήματα όπου υπάρχει μικρή ποσότητα οξυγόνου για χρήση στην παραγωγή ενέργειας. Δεδομένου ότι η ατμόσφαιρα της γης είναι πλούσια σε οξυγόνο, ορισμένοι επιστήμονες υποδηλώνουν ότι αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι αερόβιοι οργανισμοί ήταν πιο ανθεκτικοί από ότι τα μικρόβια για να εξελιχθούν σε οργανισμούς υψηλότερης τάξης.
