무산소성

혐기성은 산소의 참여 없이 발생하는 과정을 설명하는 데 사용되는 용어입니다. 이 용어는 다양한 자연 현상에 적용될 수 있지만 세포가 영양분을 완전히 산화시키기 위해 분자 산소를 사용하지 않는 일종의 세포 호흡을 설명하는 데 가장 자주 사용됩니다.

세포 호흡은 세포 활동에 필요한 에너지를 공급하는 과정입니다. 기본적으로 세포의 주요 에너지 원인 포도당의 산화가 발생합니다. 일반적으로 세포 호흡 과정에서 포도당은 분자 산소를 사용하여 이산화탄소와 물로 완전히 산화됩니다.

그러나 어떤 경우에는 세포가 분자 산소를 사용하여 포도당을 완전히 산화시킬 수 없습니다. 예를 들어, 세포가 산소 결핍 상태에 있는 경우 이런 일이 발생할 수 있습니다. 이러한 조건에서 세포는 무산소 호흡으로 전환됩니다.

무산소 호흡은 분자 산소를 사용하지 않고 포도당이 산화되는 과정입니다. 이 과정의 결과로 포도당은 세포에서 에너지로 사용할 수 있는 더 간단한 물질로 분해됩니다. 무산소 호흡의 한 가지 예는 발효입니다.

발효는 분자 산소의 참여 없이 포도당이 더 간단한 물질로 분해되는 과정입니다. 이 과정의 결과로 젖산, 알코올, 아세톤 등과 같은 다양한 생성물이 형성됩니다.

발효는 박테리아, 곰팡이 등 많은 미생물의 생명에 중요한 과정입니다. 예를 들어, 젖산균은 발효를 통해 요구르트, 케피어 및 기타 유제품을 생산합니다. 근육 세포는 또한 분자 산소가 충분한 양으로 공급될 수 없는 강렬한 신체 활동 중에 무산소 호흡으로 전환될 수 있습니다.

결론적으로, 혐기성이라는 용어는 분자 산소의 참여 없이 발생하는 과정을 설명하는 데 사용됩니다. 발효와 같은 혐기성 호흡은 많은 유기체의 생명에 중요한 과정이며 산소가 부족한 조건에서 에너지를 얻을 수 있게 해줍니다.

무산소 호흡은 분자 산소를 사용하지 않고 발생하는 일종의 세포 호흡입니다. 이러한 유형의 호흡은 산소에 접근할 수 없는 혐기성 조건에서 사는 박테리아 및 일부 곰팡이와 같은 일부 미생물에 의해 사용됩니다.

무산소 호흡은 탄수화물과 같은 영양소에 포함된 에너지를 사용하여 ATP 형태의 에너지를 생성할 수 있는 특수 효소의 존재로 인해 발생합니다. 이는 이산화탄소 및 기타 부산물의 형성을 방지하여 이러한 유기체가 산소가 없는 환경에서도 생존할 수 있도록 합니다.

혐기성 세포의 한 예는 박테리아 Clostridium butyricum입니다. 이 박테리아는 식품의 방부제로 사용되는 젖산 생산에 사용됩니다. 또한 혐기성 박테리아는 탄수화물이 포함된 식품을 분해하는 데 도움을 주기 때문에 인간의 소화에 중요한 역할을 합니다.

또한 무산소 호흡을 사용하여 인공 시스템에서 에너지를 생산할 수 있습니다. 예를 들어, 일부 연료 전지는 혐기성 박테리아를 사용하여 탄수화물을 전기로 전환합니다.

전반적으로 무산소 호흡은 일부 유기체가 극한 조건에서도 생존할 수 있도록 해주기 때문에 지구상의 생명체에 매우 중요합니다.

혐기성 미생물 및 혐기성 호흡 혐기성 미생물은 에너지원으로 산소 대신 호흡을 위해 다른 구성 요소(가장 흔히 탄소 구성 요소)를 사용할 수 있는 미생물입니다. 혐기성 조건에서 발생하는 과정의 경우 "혐기성"이라는 단어를 사용하는 것뿐만 아니라 호흡 과정 자체의 기질로 영양 공급원을 지정하는 설명을 구성하는 것이 일반적입니다. 이는 화학 및 혐기성 기본 특징을 강조합니다. 대사반응의 방향. 따라서 단순화된 용어로 "기질에 의한 호흡" 또는 "기질의 호흡"에 대해 말할 수 있습니다. 기질의 반올림은 혐기성 이분법에서 발생합니다. 한쪽 끝에서는 기질이 완전히 산화된 후 호기성 대사가 완료되고, 다른 쪽 끝에서는 혐기성 이분법 또는 삼분법이 발생하며 기질이 더 단순한 물질로 추가 분해가 가능합니다. , 또는 에너지 방출로 인한 포도당 형성으로 인한 완전한 산화입니다. 기질의 대사 분해의 최종 결과는 기질의 유형에 따라 다릅니다. 순수한 형태에서는 기질이 별도의 단당류(포도당, 글리코겐, 말타산염, 젖산 등)이거나 유기산(에탄산 또는 프로피온산)인 경우 두 가지 극단이 있습니다. 기판이 있다는 사실과 "회로 섹션의 전류 강도는 전위차에 정비례합니다"라는 옴의 법칙에 기초하여 기판 산화를 위한 전극 반응에 관여하는 금속의 전극 전위의 평형 값. 기질의 산화 당량은 기질의 화학 구조에 관계없이 양수로 간주됩니다. 이는 밀리에르(공기 1,000리터당 밀리그램)라는 기존 단위로 측정됩니다. 단백 동화 등가물은 부정적인 것으로 간주됩니다. 유기산을 영양과 에너지원으로 사용하는 능력을 가진 미생물은 분자 산소를 필요로 하지 않으므로 이러한 미생물을 "호기성-혐기성"이라고 하며, 이들의 축적을 "대사 역설"이라고 합니다. 이러한 미생물은 혐기성 호흡이나 탄수화물 호흡을 갖고 있지 않습니다. 그러나 이러한 미생물에게 적절한 탄수화물(당)을 주면 동일한 유기산으로 전환되어 미생물이 혐기성 호흡을 하게 됩니다. 반대로 만약에