La descomposición de los carbohidratos en energía puede ocurrir por una variedad de vías químicas. Algunas de estas vías son aeróbicas y otras no. Si bien las vías basadas en oxígeno son el método respiratorio de elección debido a su mayor eficacia, hay muchos casos en que la respiración anaeróbica tiene una función útil, o incluso una ventaja.

Respiración

Respiración, no debe confundirse con la respiración, es cualquier proceso por el cual una célula libera energía de los enlaces químicos de moléculas complejas, como la glucosa. Hay muchas vías químicas por las cuales ocurre la respiración. Algunas de estas rutas requieren oxígeno y se llaman respiración aeróbica. Las vías que no requieren oxígeno se llaman respiración anaeróbica.

Glicólisis

La respiración aeróbica y anaeróbica ambas comienzan con la glucólisis, la primera etapa en la descomposición de la glucosa. Este proceso genera dos moléculas de ATP, una molécula transportadora de energía principal. La glucólisis es un proceso anaeróbico y puede ser seguido por un proceso aeróbico o anaeróbico.

Respiración aeróbica

La respiración aeróbica es la vía respiratoria de elección para los organismos dependientes del oxígeno debido a su mayor eficacia. Una molécula de glucosa se puede convertir en hasta 32 moléculas de ATP durante la respiración aeróbica, pero solo se obtienen dos moléculas de ATP por molécula de glucosa a partir de la respiración anaeróbica.

Respiración anaeróbica

La respiración anaeróbica puede también sigue la glucólisis y genera dos moléculas de ATP y produce ácido láctico como subproducto. Si el ácido láctico se acumula en el tejido muscular, puede causar dolor y calambres.

Ayuda a la respiración aeróbica

El ácido pirúvico es un subproducto de la glucólisis. La respiración anaeróbica puede metabolizar el ácido pirúvico y, en el proceso, regenerar las enzimas necesarias para la glucólisis, facilitando la respiración aeróbica adicional.

Orígenes anaeróbicos de la vida

La respiración anaeróbica es el primero de todos los procesos respiratorios; Hace 3.500 millones de años, faltaba oxígeno atmosférico y las primeras vías químicas respiratorias eran anaeróbicas. Si bien esto no es una ventaja precisa, es una importancia de la respiración anaeróbica.

La respiración anaeróbica como un mecanismo a prueba de fallas

En organismos multicelulares que requieren oxígeno, como los seres humanos, la respiración anaerobia puede actuar como respaldo cuando se agota el oxígeno celular. Cuando las células musculares consumen oxígeno más rápido de lo que puede reabastecerse, las células comienzan a realizar respiración anaeróbica para mantener los músculos en movimiento, lo que puede ser importante en una situación de emergencia.

Velocidad

Anaeróbica la respiración es más rápida que la respiración aeróbica.

Rango de Hábitat

El metabolismo anaeróbico permite que los microbios habiten en ambientes con poco oxígeno o sin oxígeno, lo que les permite explotar un hábitat vacío. La fermentación es un proceso libre de oxígeno y muchos microbios útiles, como la levadura, son anaerobios. Los anaerobios también son descomponedores importantes. Su capacidad para descomponer residuos y producir gas combustible como subproducto puede aprovecharse para obtener una fuente de energía renovable.