Anaerobno dihanje
Anaerobno dihanje je oblika dihanja, pri kateri se ne uporablja kisik. Za prenos elektronov se poleg kisika uporabljajo drugi elementi. Pogosti nadomestki za kisik so nitrati, železo, mangan, sulfati, žveplo, fumarna kislina in ogljikov dioksid. Escherichia coli za dihanje uporablja nitrate in fumarovo kislino.
Za delovanje verige za prenos elektronov mora biti na koncu verige končni akceptor elektronov. To omogoča prehod elektronov skozi verigo. Pri aerobnih organizmih je ta končni sprejemnik elektronov kisik. Molekularni kisik je močno oksidativno sredstvo, zato je odličen akceptor. Pri anaerobih se uporabljajo druge manj oksidativne snovi, kot so sulfat (SO ), 42−nitrat (NO ), 3−žveplo (S). Ti terminalni elektronski akceptorji imajo manjše redukcijske potenciale kot O 2, zato se na oksidirano molekulo sprosti manj energije. Anaerobno dihanje je zato manj učinkovito kot aerobno, razen seveda, kadar primanjkuje kisika.
Če kisika sploh ne uporabljamo, se proces imenuje fermentacija. Primeri organizmov, ki uporabljajo fermentacijo, so mlečnokislinske bakterije in kvasovke. Kvas je gliva in ne bakterija.
Enačba za anaerobno dihanje je:
E. coli uporablja anaerobno dihanje
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je anaerobno dihanje?
O: Anaerobno dihanje je oblika dihanja, pri kateri se ne uporablja kisik. Za prenos elektronov se uporabljajo elementi, ki niso kisik.
V: Katere elemente lahko uporabimo kot nadomestilo za kisik pri anaerobnem dihanju?
O: Običajni nadomestki za kisik pri anaerobnem dihanju so nitrati, železo, mangan, sulfati, žveplo, fumarna kislina in ogljikov dioksid.
V: Kateri organizem za dihanje uporablja nitrate in fumarovo kislino?
O: Escherichia coli za dihanje uporablja nitrate in fumarovo kislino.
V: Kaj mora biti prisotno na koncu elektronske transportne verige, da lahko skozi njo prehajajo elektroni?
O: Na koncu verige mora biti končni elektronski akceptor, da lahko elektroni prehajajo skozi verigo. Pri aerobnih organizmih je ta akceptor običajno molekularni kisik. Pri anaerobih se namesto tega uporabljajo druge manj oksidativne snovi, kot so sulfat (SO42-), nitrat (NO3-) in žveplo (S).
V: Kako učinkovito je anaerobno dihanje v primerjavi z aerobnim?
O: Anaerobno dihanje je manj učinkovito od aerobnega, razen kadar primanjkuje kisika. Če kisika ni, še vedno poteka glikoliza, vendar se namesto piruvične kisline tvori mlečna kislina, ki se nadaljuje v Krebsovem ciklu, pri čemer nastaja majhna količina ATP.
V: Kako nastane mlečna kislina pri vadbi, če ni na voljo dovolj kisika?
O: Če telo pri vadbi ne more dovesti dovolj kisika v mišice, se v njih tvori mlečna kislina, zaradi česar so boleče.
V: Do katerega procesa pride, če pri anaerobnem dihanju sploh ne uporabljamo kisika?
O: Če med anaerobnim dihanjem ni kisika, pride do fermentacije, pri čemer so primeri tega procesa mlečnokislinske bakterije in glivice kvasovke.