Anaëroob

Anaëroob is een term die wordt gebruikt om processen te beschrijven die plaatsvinden zonder de deelname van zuurstof. De term kan worden toegepast op een verscheidenheid aan natuurlijke verschijnselen, maar wordt meestal gebruikt om een ​​type cellulaire ademhaling te beschrijven waarbij cellen geen moleculaire zuurstof gebruiken om voedingsstoffen volledig te oxideren.

Cellulaire ademhaling is een proces dat energie levert voor het functioneren van de cel. Kortom, de oxidatie van glucose vindt plaats, wat de belangrijkste energiebron voor cellen is. Tijdens het proces van cellulaire ademhaling wordt glucose doorgaans volledig geoxideerd tot kooldioxide en water met behulp van moleculaire zuurstof.

In sommige gevallen kunnen cellen echter geen moleculaire zuurstof gebruiken om glucose volledig te oxideren. Dit kan bijvoorbeeld gebeuren als de cellen zich in zuurstofarme omstandigheden bevinden. Onder dergelijke omstandigheden schakelen cellen over op anaërobe ademhaling.

Anaerobe ademhaling is het proces waarbij glucose wordt geoxideerd zonder gebruik van moleculaire zuurstof. Als gevolg van dit proces wordt glucose afgebroken tot eenvoudiger stoffen die door cellen voor energie kunnen worden gebruikt. Een voorbeeld van anaerobe ademhaling is fermentatie.

Fermentatie is een proces waarbij glucose wordt afgebroken tot eenvoudiger stoffen zonder de deelname van moleculaire zuurstof. Als resultaat van dit proces worden verschillende producten gevormd, zoals melkzuur, alcohol, aceton en andere.

Fermentatie is een belangrijk proces voor het leven van veel micro-organismen, zoals bacteriën en schimmels. Melkzuurbacteriën gebruiken fermentatie bijvoorbeeld om yoghurt, kefir en andere zuivelproducten te produceren. Spiercellen kunnen ook overschakelen op anaerobe ademhaling tijdens intensieve fysieke activiteit, wanneer moleculaire zuurstof niet in voldoende hoeveelheden kan worden aangevoerd.

Concluderend wordt de term anaëroob gebruikt om processen te beschrijven die plaatsvinden zonder de deelname van moleculaire zuurstof. Anaerobe ademhaling, zoals fermentatie, is een belangrijk proces voor het leven van veel organismen en stelt hen in staat energie te verkrijgen in omstandigheden van zuurstofgebrek.

Anaerobe ademhaling is een vorm van cellulaire ademhaling die plaatsvindt zonder het gebruik van moleculaire zuurstof. Dit type ademhaling wordt gebruikt door sommige micro-organismen, zoals bacteriën en sommige schimmels, die in anaerobe omstandigheden leven waar geen toegang tot zuurstof is.

Anaërobe ademhaling vindt plaats vanwege de aanwezigheid van speciale enzymen die de energie in voedingsstoffen zoals koolhydraten kunnen gebruiken om energie te produceren in de vorm van ATP. Dit voorkomt de vorming van kooldioxide en andere bijproducten, waardoor deze organismen kunnen overleven in afwezigheid van zuurstof.

Een voorbeeld van een anaërobe cel is de bacterie Clostridium butyricum. Deze bacterie wordt gebruikt bij de productie van melkzuur, dat als conserveermiddel in voedingsmiddelen wordt gebruikt. Bovendien spelen anaerobe bacteriën een belangrijke rol in de menselijke spijsvertering, omdat ze helpen bij het afbreken van voedsel dat koolhydraten bevat.

Bovendien kan anaërobe ademhaling worden gebruikt om energie te produceren in kunstmatige systemen. Sommige brandstofcellen gebruiken bijvoorbeeld anaërobe bacteriën om koolhydraten om te zetten in elektriciteit.

Over het algemeen is anaërobe ademhaling van groot belang voor het leven op aarde, omdat sommige organismen hierdoor zelfs in extreme omstandigheden kunnen overleven.

Anaerobe micro-organismen en anaerobe ademhaling Anaerobe micro-organismen zijn micro-organismen die voor hun ademhaling een andere component, meestal een koolstofcomponent, kunnen gebruiken in plaats van zuurstof als energiebron. Voor processen die plaatsvinden onder anaerobe omstandigheden is het gebruikelijk om niet alleen het woord 'anaëroob' te gebruiken, maar ook om een ​​beschrijving te construeren, waarin de voedingsbron wordt gespecificeerd als substraat voor het ademhalingsproces zelf - dit benadrukt de chemie en het fundamentele kenmerk van de richting van metabolische reacties. Dienovereenkomstig kunnen we met vereenvoudigde terminologie spreken over ‘ademen door substraat’ of ‘ademen door substraten’. De afronding van het substraat vindt plaats in een anaerobe dichotomie: aan de ene kant is er aerobe voltooiing van het metabolisme na volledige oxidatie van het substraat, en aan de andere kant is er anaerobe di- of trichitomie, waarbij verdere ontleding van het substraat tot eenvoudiger stoffen mogelijk is. , of de volledige oxidatie ervan met de vorming van glucose als gevolg van het vrijkomen van energie. Het eindresultaat van de metabolische afbraak van een substraat is afhankelijk van het type substraat. In zijn pure vorm zijn dit twee uitersten, wanneer het substraat een afzonderlijk monosacharide is (glucose, glycogeen, maltasaten, melkzuur, enz.), Of organische zuren - ethaanzuur of propionzuur. Gebaseerd op het feit dat er substraten zijn, en ook op basis van de wet van Ohm, die stelt: “De sterkte van de elektrische stroom in een deel van het circuit is recht evenredig met het potentiaalverschil”, wat opvalt als het verschil tussen de evenwichtswaarden van de elektrodepotentiaal van de metalen die betrokken zijn bij elektrodereacties voor de oxidatie van substraten. Het oxidatieve equivalent van een substraat wordt als positief beschouwd, ongeacht de chemische structuur van het substraat; het wordt gemeten in conventionele eenheden - milliaeres (milligram per duizend liter lucht). Het anabole equivalent wordt als negatief beschouwd. Micro-organismen die het vermogen hebben om organische zuren te gebruiken als voedings- en energiebron hebben geen moleculaire zuurstof nodig. Daarom worden deze micro-organismen “aëroob-anaëroob” genoemd, en hun accumulatie wordt de “metabolische paradox” genoemd. Dergelijke micro-organismen beschikken niet over anaerobe ademhaling, of ademhaling uit koolhydraten, maar als je deze micro-organismen de juiste koolhydraten (suikers) geeft, zullen ze deze omzetten in diezelfde organische zuren en zullen de micro-organismen anaëroob worden; integendeel, als