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탄수화물을 에너지로 분해하는 것은 다양한 화학 경로에 의해 발생할 수 있습니다. 이러한 경로 중 일부는 호기성이며 일부는 그렇지 않습니다. 산소 기반 경로가 더 큰 효율로 인해 호흡 방법으로 선택되는 반면, 혐기성 호흡이 유용한 기능 또는 이점을 갖는 경우가 많이 있습니다.
호흡
호흡과 혼동하지 말아야하는 호흡은 세포가 포도당과 같은 복잡한 분자의 화학적 결합에서 에너지를 방출하는 과정입니다. 호흡이 일어나는 많은 화학 경로가 있습니다. 이러한 경로 중 일부는 산소가 필요하며 호기성 호흡이라고합니다. 산소가 필요없는 통로를 혐기성 호흡이라고합니다.
당분 해
호기성 및 혐기성 호흡은 모두 포도당 분해의 첫 단계 인 당분 해로 시작됩니다. 이 과정은 주요 에너지 운반체 분자 인 ATP의 두 분자를 생성합니다. 당분 해는 혐기성 과정이며,이어서 호기성 또는 혐기성 과정이 뒤따를 수 있습니다.
호기성 호흡
호기성 호흡은 더 큰 효율로 인해 산소 의존성 유기체에 대해 선택된 호흡 경로입니다. 호기성 호흡 동안 포도당의 한 분자는 최대 32 분자의 ATP로 전환 될 수 있지만, 혐기성 호흡에서 포도당 분자 당 ATP 분자는 두 개만 얻어집니다.
혐기성 호흡
혐기성 호흡은 또한 해당 작용에 따라 두 분자의 ATP를 생성하고 부산물로 젖산을 생성합니다. 젖산이 근육 조직에 쌓이면 통증과 경련을 유발할 수 있습니다.
호기성 호흡 보조
피루브산은 해당 분해의 부산물입니다. 혐기성 호흡은 피루브산을 대사 할 수 있으며,이 과정에서 해당 분해에 필요한 효소를 재생하여 추가 호기성 호흡을 촉진합니다.
혐기성 생활의 기원
혐기성 호흡은 모든 호흡 과정 중 첫 번째입니다. 35 억년 전에 대기 산소는 부족했으며 최초의 호흡기 화학 경로는 혐기성이었습니다. 이것이 정확히 이점은 아니지만 혐기성 호흡의 중요성입니다.
페일 세이프 메커니즘으로서의 혐기성 호흡
인간과 같은 산소를 필요로하는 다세포 유기체에서, 혐기성 호흡은 세포 산소가 고갈 될 때 백업으로 작용할 수 있습니다. 근육 세포가 보충 할 수있는 것보다 빠르게 산소를 소모하면 근육이 계속 움직이기 위해 혐기성 호흡을 시작하기 때문에 응급 상황에서 중요 할 수 있습니다.
속도
혐기성 호흡이 호기성 호흡보다 빠릅니다.
서식지의 범위
혐기성 대사는 미생물이 저산소 또는 무산소 환경에서 서식 할 수있게하여 빈 서식처를 이용할 수있게합니다. 발효는 무산소 공정이며 효모와 같은 많은 유용한 미생물은 혐기성 미생물입니다. 혐기성 동물은 또한 중요한 분해자입니다. 부산물로 폐기물을 분해하고 가연성 가스를 생성하는 능력은 재생 에너지 원을 이용할 수 있습니다.