什么是无氧呼吸(Anaerobic Respiration)？

在生物学中，无氧呼吸是细胞在不使用氧气的情况下产生化学能的代谢过程。它是细胞呼吸的一种类型，是新陈代谢的重要部分，是细胞内发生的所有生长、繁殖和修复的源泉。糖酵解将糖转化为能量分子，是主要的大多数生物体中都存在的一种厌氧途径。厌氧代谢促进了生物体与环境之间重要的化学交换，如氮循环。仍生活在温泉中的原始生物依赖于无氧呼吸。所有生物都利用能量来促进它们的生长和繁殖。细胞呼吸是一种从各种营养物质中提取生化能的细胞代谢将其转化为ATP，这是一种普遍的能量转移分子。无氧呼吸是发生在细胞中的一种细胞呼吸，在新陈代谢过程中不使用氧分子。无氧呼吸的主要化学途径是糖酵解，糖酵解是将单糖葡萄糖分子转化为两个丙酮酸分子，在此过程中产生两个ATP分子。在没有氧气的情况下分解葡萄糖是无氧代谢有氧呼吸——使用氧气——在大多数高等生物中比无氧呼吸更为常见，后者有效地依靠氧气进行呼吸。它产生的ATP-38分子比仅产生两个的糖酵解要多得多细胞在大气中进行新陈代谢，因此它们依赖于各种其他分子以厌氧的方式产生能量。原始生物，包括现存最古老的细菌和生活在温泉和海底的生物，仍然依赖于这一点；如果暴露在氧气中，其中许多都会死亡人类和其他动物同时使用有氧呼吸和无氧呼吸，后者在短时间的肌肉活动中很重要，后者通过糖酵解促进运动并产生乳酸。如果这种酸积累起来，肌肉疼痛和抽筋的结果。一些酵母菌将一种特殊的无氧呼吸-发酵-融入新陈代谢中。发酵会消化糖并产生乙醇和一些气体作为副产品；这就是面包发酵的原因，因为酵母中的生化过程改变了面团中的化学反应地球表面和大气中氮、硫、碳的元素交换受到厌氧呼吸的调节，例如蛋白质和其他生物必需化合物中含有大量的氮，这是通过细菌无氧代谢释放回大气中。当一些细菌在没有氧气的情况下代谢燃料时，它们也会释放甲烷气体虽然这一功能在微生物学和石油工业中很有用，但甲烷的过量生产是一个问题，因为它和二氧化碳一样是温室气体，与气候变化有关厌氧发酵制啤酒。