Anaerob

Az anaerob kifejezés olyan folyamatok leírására szolgál, amelyek oxigén részvétele nélkül mennek végbe. A kifejezés számos természeti jelenségre alkalmazható, de leggyakrabban a sejtlégzés olyan típusának leírására szolgál, amelyben a sejtek nem használnak molekuláris oxigént a tápanyagok teljes oxidálására.

A sejtlégzés olyan folyamat, amely energiát biztosít a sejtek működéséhez. Alapvetően a glükóz oxidációja megy végbe, amely a sejtek fő energiaforrása. Jellemzően a sejtlégzés folyamata során a glükóz molekuláris oxigén segítségével teljesen szén-dioxiddá és vízzé oxidálódik.

Bizonyos esetekben azonban a sejtek nem tudják felhasználni a molekuláris oxigént a glükóz teljes oxidálására. Ez megtörténhet például, ha a sejtek oxigénhiányos körülmények között vannak. Ilyen körülmények között a sejtek anaerob légzésre kapcsolnak.

Az anaerob légzés az a folyamat, amelynek során a glükóz molekuláris oxigén használata nélkül oxidálódik. E folyamat eredményeként a glükóz egyszerűbb anyagokra bomlik le, amelyeket a sejtek energiaként használhatnak fel. Az anaerob légzés egyik példája a fermentáció.

A fermentáció olyan folyamat, amelyben a glükóz egyszerűbb anyagokra bomlik le molekuláris oxigén részvétele nélkül. Ennek a folyamatnak az eredményeként különféle termékek képződnek, például tejsav, alkohol, aceton és mások.

A fermentáció számos mikroorganizmus, például baktériumok és gombák életében fontos folyamat. Például a tejsavbaktériumok fermentációt használnak joghurt, kefir és más tejtermékek előállításához. Az izomsejtek intenzív fizikai aktivitás során is átállhatnak anaerob légzésre, amikor a molekuláris oxigén nem biztosítható megfelelő mennyiségben.

Összefoglalva, az anaerob kifejezést olyan folyamatok leírására használják, amelyek molekuláris oxigén részvétele nélkül mennek végbe. Az anaerob légzés, például az erjedés, számos szervezet életében fontos folyamat, és lehetővé teszi számukra, hogy oxigénhiányos körülmények között energiát nyerjenek.

Az anaerob légzés egyfajta sejtlégzés, amely molekuláris oxigén használata nélkül történik. Ezt a fajta légzést egyes mikroorganizmusok, például baktériumok és gombák használják, amelyek anaerob körülmények között élnek, ahol nincs hozzáférés az oxigénhez.

Az anaerob légzés olyan speciális enzimek jelenléte miatt következik be, amelyek képesek a tápanyagokban, például szénhidrátokban található energiát felhasználni, hogy energiát állítsanak elő ATP formájában. Ez megakadályozza a szén-dioxid és más melléktermékek képződését, lehetővé téve, hogy ezek a szervezetek túléljenek oxigén hiányában.

Az anaerob sejt egyik példája a Clostridium butyricum baktérium. Ezt a baktériumot tejsav előállítására használják, amelyet élelmiszerekben tartósítószerként használnak. Emellett az anaerob baktériumok fontos szerepet játszanak az emberi emésztésben, mivel segítik a szénhidrátot tartalmazó élelmiszerek lebontását.

Ezenkívül az anaerob légzés mesterséges rendszerekben energia előállítására is használható. Például egyes üzemanyagcellák anaerob baktériumokat használnak a szénhidrátok elektromos árammá alakítására.

Összességében elmondható, hogy az anaerob légzés nagy jelentőséggel bír a földi élet szempontjából, mivel lehetővé teszi bizonyos élőlények túlélését még szélsőséges körülmények között is.

Anaerob mikroorganizmusok és anaerob légzés Az anaerob mikroorganizmusok azok, amelyek energiaforrásként oxigén helyett valamilyen más komponenst, leggyakrabban szénkomponenst képesek felhasználni a légzésükhöz. Az anaerob körülmények között lezajló folyamatoknál nem csak az „anaerob” szót szokás használni, hanem leírást is készítenek, megadva a táplálékforrást, mint magának a légzési folyamatnak a szubsztrátját - ez hangsúlyozza a kémiát és az alapvető jellemzőt. a metabolikus reakciók iránya. Ennek megfelelően, leegyszerűsített terminológiával beszélhetünk „szubsztrátum általi légzésről” vagy „hordozók légzéséről”. A szubsztrát kerekítése anaerob dichotómiában megy végbe: az egyik végén az anyagcsere aerob befejeződése történik a szubsztrát teljes oxidációja után, a másik végén pedig anaerob di- vagy trichitómia, ahol a szubsztrát további bomlása egyszerűbb anyagokká lehetséges. , vagy annak teljes oxidációja glükóz képződésével az energia felszabadulása miatt. A szubsztrát metabolikus lebomlásának végeredménye a szubsztrát típusától függ. Tiszta formájában ez két véglet, amikor a szubsztrát vagy egy különálló monoszacharid (glükóz, glikogén, maltasátok, tejsav stb.), vagy szerves savak - etánsav vagy propionsav. Abból a tényből kiindulva, hogy vannak szubsztrátok, valamint az Ohm-törvény alapján, amely kimondja: „Az áramerősség erőssége az áramkör egy szakaszában egyenesen arányos a potenciálkülönbséggel”, ami a különbség a szubsztrátok oxidációjához szükséges elektródreakciókban részt vevő fémek elektródpotenciáljának egyensúlyi értékei. Egy szubsztrát oxidatív egyenértéke pozitívnak tekinthető, függetlenül a szubsztrát kémiai szerkezetétől; hagyományos mértékegységekben mérik - milliaeres (milligramm ezer liter levegőre). Az anabolikus egyenérték negatívnak tekinthető. Azoknak a mikroorganizmusoknak, amelyek képesek a szerves savakat táplálék- és energiaforrásként felhasználni, nincs szükségük molekuláris oxigénre, ezért ezeket a mikroorganizmusokat „aerob-anaerobnak”, felhalmozódásukat „metabolikus paradoxonnak” nevezik. Az ilyen mikroorganizmusok nem rendelkeznek anaerob légzéssel vagy szénhidrátból történő légzéssel, de ha megfelelő szénhidrátot (cukrot) adunk ezeknek a mikroorganizmusoknak, akkor ugyanolyan szerves savakká alakítják őket, és a mikroorganizmusok anaerobokká válnak; ellenkezőleg, ha