1. Cadena de transporte de electrones:
* Respiración aeróbica: En los organismos de respiración de oxígeno, la cadena de transporte de electrones (etc.) utiliza el oxígeno como el aceptor de electrones final. Los electrones se mueven a través de la cadena, liberando energía que se usa para bombear protones a través de una membrana, creando un gradiente. Este gradiente alimenta la ATP sintasa, que genera ATP, la moneda energética de las células.
* Respiración anaeróbica: Los anaerobios utilizan otras moléculas como aceptores de electrones terminales en lugar de oxígeno. Estas moléculas incluyen:
* nitrato (NO3-) :Utilizado por bacterias desnitrificantes para producir gas nitrógeno (N2).
* sulfato (SO42-) :Utilizado por bacterias reductoras de sulfato para producir sulfuro de hidrógeno (H2S).
* dióxido de carbono (CO2) :Utilizado por metanógenos para producir metano (CH4).
* hierro (Fe3+) :Utilizado por bacterias reductoras de hierro para producir hierro ferroso (Fe2+).
2. Fermentación:
* glucólisis: Los organismos aeróbicos y anaeróbicos pueden realizar glucólisis, lo que descompone la glucosa en piruvato. Esto genera una pequeña cantidad de ATP, pero no requiere oxígeno.
* Fermentación: En ausencia de oxígeno, algunos anaerobios convierten el piruvato en varios productos, como:
* ácido láctico: Producido por algunas bacterias y nuestros músculos durante la actividad extenuante.
* etanol: Producido por levadura durante la fermentación alcohólica.
* Butyrate: Producido por algunas bacterias en el intestino.
3. Vías metabólicas alternativas:
* Los anaerobios a menudo tienen enzimas especializadas y vías metabólicas para adaptarse a entornos bajos de oxígeno. Estos pueden incluir:
* oxidación de sulfuro :Algunas bacterias pueden oxidar sulfuro (H2S) a azufre (s) o sulfato (SO42-) para generar energía.
* oxidación de metano :Algunas bacterias pueden oxidar el metano (CH4) al CO2 para producir energía.
* oxidación de hierro :Algunas bacterias pueden oxidar el hierro ferroso (Fe2+) al hierro férrico (Fe3+) para generar energía.
Ejemplos de organismos anaeróbicos:
* bacterias: Muchas bacterias, como Clostridium y Bacteroides, son anaerobias. Prosperan en ambientes como el intestino, el suelo y las áreas anegadas.
* Archaea: Muchas arqueas, como los metanógenos, son anaerobios estrictos. Viven en entornos hostiles como aguas termales, pantanos y los tratados digestivos de los animales.
* Protozoo: Algunos protozoos, como Giardia, son anaeróbicos. Viven en ambientes pobres de oxígeno como el agua estancada.
* Fungi: Si bien la mayoría de los hongos son aeróbicos, algunas levaduras son anaerobios facultativos, lo que significa que pueden sobrevivir en entornos ricos en oxígeno y pobre de oxígeno.
Puntos clave:
* Los anaerobios se han adaptado para utilizar aceptores de electrones alternativos y vías metabólicas para mantener la vida en ausencia de oxígeno.
* Estas adaptaciones les permiten prosperar en diversos entornos, como el intestino, el suelo y los respiraderos de aguas profundas.
* Comprender el metabolismo anaeróbico es crucial para estudiar ecosistemas microbianos, desarrollar biocombustibles y comprender la salud humana.
