Te explicamos qué es la respiración anaerobia o anaeróbica en biología, qué tipos hay y ejemplos de regiones donde se da.
¿Qué es la respiración anaeróbica?
En biología, el proceso metabólico de oxidación-reducción de los azúcares se denomina respiración anaeróbica o respiración anaeróbica. Esto significa que en este proceso, sin la presencia de oxígeno, la glucosa se oxida para producir energía. A saber, un proceso de respiración celular que no involucra moléculas de oxígeno.
La respiración anaeróbica se diferencia de la respiración aeróbica o aeróbica en que esta última requiere oxígeno para procesar las moléculas de azúcar. En cambio, el anaerobio utiliza otro tipo de elementos químicos o incluso moléculas orgánicas más complejas a través de una cadena de transporte de electrones.
Tampoco debe confundirse con la fermentación ya que la cadena de transporte de electrones no está involucrada en ella. Sin embargo, ambos procesos tienen en común que tienen lugar en ausencia de oxígeno.
Este tipo de respiración celular es exclusivo de ciertos organismos procarióticos. (Bacterias o Archaea), especialmente aquellas que viven en condiciones con poco o nada de oxígeno. Sin embargo, en muchos casos también puede ser un proceso secundario, digamos una emergencia dada la inesperada escasez de este elemento en el medio ambiente.
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Tipos de respiración anaeróbica
Respiración anaerobica se pueden clasificar por el tipo de elemento químico utilizado para reemplazar el oxígeno, es decir, como receptor de electrones durante el proceso metabólico. Por lo tanto, puede haber muchos tipos de procesos de este tipo, pero los principales y más comunes son:
- Respiración anaeróbica por nitratos. En este caso, los microorganismos consumen nitratos (NO3–) para convertirlos en nitritos (NOdos–) mediante la incorporación de electrones. Sin embargo, dado que los nitritos suelen ser tóxicos para la mayoría de las formas de vida, es mucho más común que el producto final de este proceso vaya más allá y se convierta en nitrógeno diatómico (Ndos) que es un gas inerte. Este proceso se llama desnitrificación.
- Respiración anaeróbica con sulfatos. Similar al caso anterior, pero con derivados del azufre (SO4dos-), es un caso mucho más raro que pertenece a bacterias completamente anaerobias, mientras que el caso anterior puede ocurrir como una alternativa a la falta momentánea de oxígeno. En este proceso de reducción de sulfato, los radicales de azufre (Sdos-).
- Respiración anaeróbica con dióxido de carbono. Algunos grupos de arqueas que producen gas metano (CH4) consumen dióxido de carbono (COdos) para usarlo como aceptor de electrones. Tales son los microorganismos que pueblan el tubo digestivo de los rumiantes, por ejemplo, donde otros microorganismos les aportan el hidrógeno que necesitan para el proceso.
- Respiración anaeróbica con iones de hierro. Este último caso es común en ciertas bacterias capaces de sintetizar iones férricos (Fe3+) y a los iones de hierro (II) (Fe2+), ya que este tipo de moléculas de hierro son muy comunes en la corteza terrestre. Esto ocurre en el fondo de los pantanos donde se producen importantes sedimentos de hierro por acción bacteriana.
Ejemplos de respiración anaeróbica
Los ejemplos de este tipo de proceso son particularmente comunes en el mundo procariótico. en las regiones más inhóspitas del mundo, pero no para los que no tienen vida. Tales regiones son:
- los vísceras de los animales superiores.
- los Fondo del mar y grietas profundas.
- los esclusas geotérmicas donde el magma fluye hacia el fondo del mar.
- géiseres, fuentes termales y otras formas de brote geotermal.
- los pantanos y cursos de agua arcillososlleno de materia orgánica y bajo en oxígeno.
glucólisis
Glucólisis o Glucólisis es la vía metabólica que permite obtener energía a partir de la glucosa. En otras palabras, es una serie secuencial de reacciones bioquímicas utilizadas por la mayoría de los seres vivos para producir la molécula de glucosa (C6H12O6) y utilizarlo para obtener la energía química necesaria (en forma de ATP) para mantener en marcha el metabolismo celular.
La glucólisis consta de 10 reacciones enzimáticas que tienen lugar en secuencia, ya sea en presencia (aeróbico) o ausencia (anaeróbico) de oxígeno. Conduce a la formación de dos moléculas de piruvato o ácido pirúvico (C3H4O3), que alimentan otras vías metabólicas para seguir ganando energía para el organismo (el llamado ciclo de Krebs).
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