Anaerob légzés
Az anaerob légzés a légzés olyan formája, amely nem használ oxigént. Az oxigéntől eltérő elemeket használnak az elektrontranszporthoz. Az oxigén gyakori helyettesítői a nitrátok, a vas, a mangán, a szulfátok, a kén, a fumársav és a szén-dioxid. Az Escherichia coli nitrátokat és fumársavat használ a légzéshez.
Ahhoz, hogy az elektrontranszportlánc működjön, a lánc végén lennie kell egy végső elektronakceptornak. Ez teszi lehetővé az elektronok áthaladását a láncon. Az aerob szervezetekben ez a végső elektronakceptor az oxigén. A molekuláris oxigén erősen oxidálószer, ezért kiváló akceptor. Az anaerobokban más, kevésbé oxidáló anyagokat, például szulfátot (SO 42−), nitrátot (NO 3−), ként (S) használnak. Ezeknek a terminális elektronakceptoroknak kisebb a redukciós potenciálja, mint az O 2, így egy oxidált molekulára kevesebb energia szabadul fel. Az anaerob légzés ezért kevésbé hatékony, mint az aerob légzés, kivéve természetesen, ha kevés az oxigén.
Ha egyáltalán nem használnak oxigént, a folyamatot erjedésnek nevezik. Az erjedést alkalmazó szervezetekre példák a tejsavbaktériumok és az élesztő. Az élesztő egy gomba, nem pedig baktérium.
Az anaerob légzés egyenlete a következő:
Az E. coli anaerob légzést használ.
Kérdések és válaszok
K: Mi az anaerob légzés?
V: Az anaerob légzés a légzés olyan formája, amely nem használ oxigént. Az oxigéntől eltérő elemeket használnak az elektrontranszporthoz.
K: Milyen elemek helyettesíthetik az oxigént az anaerob légzésben?
V: Az anaerob légzésben az oxigén helyettesítésére gyakran használt elemek a nitrátok, a vas, a mangán, a szulfátok, a kén, a fumársav és a szén-dioxid.
K: Melyik organizmus használ nitrátokat és fumársavat a légzéshez?
V: Az Escherichia coli nitrátokat és fumársavat használ a légzéshez.
K: Minek kell jelen lennie az elektrontranszportlánc végén, hogy az elektronok áthaladhassanak rajta?
V: Egy végső elektronakceptornak kell jelen lennie a lánc végén, hogy az elektronok áthaladhassanak rajta. Az aerob szervezetekben ez az akceptor általában a molekuláris oxigén. Az anaeroboknál más, kevésbé oxidáló anyagok, például szulfát (SO42-), nitrát (NO3-), kén (S) használatosak helyette.
K: Mennyire hatékony az anaerob légzés az aerob légzéshez képest?
V: Az anaerob légzés kevésbé hatékony, mint az aerob légzés, kivéve, ha kevés az oxigén. Ha nincs jelen oxigén, a glikolízis továbbra is megtörténik, de a Krebs-ciklusban kis mennyiségű ATP-t előállító tejsav keletkezik a piruvinsav helyett.
K: Hogyan képződik tejsav edzés közben, ha nincs elég oxigén?
V: Edzés közben, ha a szervezet nem tud elegendő oxigént juttatni az izmokhoz, azok tejsavat termelnek, ami fájdalmassá teszi azokat.
K: Milyen folyamat játszódik le, ha az anaerob légzés során egyáltalán nem használunk fel oxigént?
V: Ha az anaerob légzés során egyáltalán nem használunk oxigént, akkor erjedés következik be, amire példaként a tejsavbaktériumok és az élesztőgombás szervezetek használják ezt a folyamatot.