혐기성 호흡 - 개념, 유형, 예제 및 당효해

생물학에서 무산소 호흡 또는 무산소 호흡이 무엇인지, 어떤 유형이 존재하는지, 호흡이 발생하는 지역의 예를 설명합니다.

혐기성 호흡은 박테리아와 같은 원핵 생물에 고유합니다.

무산소 호흡이란 무엇입니까?

생물학 에서는 당의 산화 환원 의 대사 과정을 혐기성 호흡 또는 혐기성 호흡이라고 합니다 . 즉, 이 과정에서 포도당은 산소가 없는 상태에서 산화되어 에너지를 얻습니다. 즉, 산소 분자가 개입하지 않는 세포 호흡 과정 입니다 .

무산소 호흡은 호기성 또는 호기성 호흡 과 다릅니다. 후자는 당 분자를 처리하기 위해 산소가 필요하기 때문입니다. 반대로 혐기성 생물은 전자 전달 사슬을 통해 다른 유형의 화학 원소 또는 훨씬 더 복잡한 유기 분자를 사용합니다.

또한 전자 전달 사슬이 개입하지 않기 때문에 발효 와 혼동해서는 안 됩니다 . 그러나 두 과정 모두 산소가 없을 때 발생한다는 공통점이 있습니다.

이러한 유형의 세포 호흡은 특정 원핵 유기체 ( 박테리아 또는 고세균), 특히 산소가 거의 또는 전혀 없는 환경에서 사는 유기체 에만 적용됩니다 . 그러나 많은 경우 환경 에서 이 요소가 예기치 않게 부족하여 긴급 상황과 같은 2차 프로세스가 될 수도 있습니다 .

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무산소 호흡의 종류

무산소호흡은 산소를 대체하는데 사용되는 화학원소의 종류 , 즉 대사과정에서 전자수용체로 분류될 수 있다. 따라서 이러한 성격의 프로세스에는 여러 유형이 있을 수 있지만 가장 일반적이고 주요한 프로세스는 다음과 같습니다.

• 질산염을 통한 무산소 호흡. 이 경우 미생물은 질산염(NO 3 - )을 소비 하여 전자를 결합하여 아질산염(NO 2 - )으로 환원합니다. 그러나 아질산염은 일반적으로 대부분 의 생명체 에 독성이 있기 때문에 이 공정의 최종 생성물이 불활성 기체인 이원자 질소 (N 2 ) 로 변하는 것이 훨씬 더 일반적입니다 . 이 과정을 탈질소화라고 합니다.

• 황산염을 통한 무산소 호흡. 이전 사례와 유사하지만 황 유도체 (SO 4 2- )의 경우 훨씬 드문 사례로 완전 혐기성 세균에 속하며, 이전 사례는 순간적인 산소 부족에 대한 대안으로 발생할 수 있습니다. 이러한 황산염 환원 공정에서는 황 라디칼(S 2- )이 과소생산됩니다.

• 이산화탄소를 이용한 무산소 호흡. 메탄 가스(CH 4 ) 를 생성하는 일부 고세균 그룹은 이산화탄소 (CO 2 )를 소비하여 이를 전자 수용체로 사용합니다. 반추동물의 소화관에 사는 미생물은 이러한 특성을 갖고 있으며, 예를 들어 다른 미생물이 해당 과정에 필요한 수소를 공급합니다.

• 철 이온을 통한 무산소 호흡. 이 마지막 사례는 제2철 이온 (Fe 3+ )을 소비하여 제1철 이온(Fe 2+ ) 으로 환원 할 수 있는 특정 박테리아에서 흔히 발생합니다 . 이러한 유형의 철 분자는 지각 에 매우 흔하기 때문입니다 . 이는 박테리아 활동으로 인해 중요한 철 퇴적물이 발생하는 늪 바닥에서 일어나는 일입니다.

무산소 호흡의 예

온천에 사는 생물은 무산소 호흡을 합니다.

이러한 유형의 과정의 예는 원핵 생물 세계, 특히 지구상에서 가장 황량한 지역 에서 흔히 볼 수 있지만 생명이 없는 것은 아닙니다. 이러한 지역은 다음과 같습니다.

• 고등동물의 내장 .

• 해저 와 심연의 균열.

• 마그마가 바다 밑바닥으로 흘러 들어가는 지열 수문입니다 .

• 간헐천, 온천 및 기타 형태의 지열 발생 .

• 늪 과 점토수는 유기물이 풍부 하고 산소가 적습니다.

해당과정

해당과정 또는 해당과정 은 우리가 포도당으로부터 에너지를 얻을 수 있게 해주는 대사 경로입니다 . 즉, 포도당 분자(C 6 H 12 O 6 )를 분해하고 포도당 분자( ATP 의 형태 ) 에서 필요한 화학 에너지를 얻기 위해 대부분의 생명체 가 적용하는 일련의 연속적인 생화학 반응입니다 . 세포 대사를 계속 진행 하십시오 .

해당작용은 산소 존재(호기성) 또는 부재(혐기성)에서 연속적으로 발생하는 10가지 효소 반응 으로 구성됩니다 . 이로 인해 두 분자의 피루브산 또는 피루브산(C 3 H 4 O 3 )이 형성되며, 이는 신체 에 계속 에너지를 얻기 위해 다른 대사 경로에 공급됩니다 (소위 크렙스 사이클).

계속: 해당과정