Andningens olika former: Exempel på aerob, anaerob och cellandning

Andning, eller respiration, är den process genom vilken levande organismer omvandlar näring till energi. Processen tar sig olika uttryck beroende på organism och dess omgivning. Här går vi igenom de viktigaste formerna av andning med tydliga exempel från djurriket, växtriket och mikrovärlden.

Tre huvudtyper av andning

• Aerob andning
• Anaerob andning
• Cellandning

Aerob andning – med hjälp av syre

Aerob andning sker i närvaro av syre och är en mycket effektiv process som genererar betydande mängder energi – cirka 38 ATP-molekyler (adenosintrifosfat) per glukosmolekyl. Här är några typiska exempel:

1. Människor och djur

Människan och andra däggdjur, liksom de flesta ryggradsdjur och en del ryggradslösa djur, utför aerob andning. Syre andas in via lungorna, diffunderar ut i blodet och transporteras till kroppens alla celler. Där bryts glukos från födan ned i cellernas mitokondrier, tillsammans med syre, vilket frigör energi i form av ATP.

2. Växter

Vid fotosyntesen producerar växter syre som en biprodukt. En del av detta syre lämnar bladen, men det används också internt för den aeroba andningen i växtens egna celler.

3. Svampar

Vissa svampar, som jästsvampar, bedriver aerob andning när tillräckligt med syre finns tillgängligt. De bryter då ned glukos för att generera energi.

4. Bakterier

Vissa bakteriearter, exempelvis Bacillus och Pseudomonas, är aeroba och kräver syre för sin andning.

Anaerob andning – utan syre

Anaerob andning sker i avsaknad av syre. Den är betydligt mindre energiproducerande än den aeroba varianten och ger endast cirka 2 ATP-molekyler per glukosmolekyl. Exempel på anaerob andning inkluderar:

1. Människor och djur vid intensiv ansträngning

När kroppen inte får tillräckligt med syre under hård fysisk aktivitet, som vid sprintlopp, växlar musklerna tillfälligt över till anaerob andning. Glukos bryts då ned utan syre, vilket ger 2 ATP per glukosmolekyl och bildar mjölksyra som biprodukt.

2. Jästsvampar och bakterier

Vissa mikroorganismer, såsom jästsvampar i syrefri miljö, utför anaerob andning. De omvandlar glukos till etanol och koldioxid – en process som kallas jäsning och som bland annat används vid bryggning och bakning.

3. Vissa parasiter

En del parasitiska organismer lever i syrefattiga miljöer, exempelvis i människans mag-tarmkanal, och förlitar sig helt på anaerob andning för att överleva.

4. Vissa växter

Några växter, som rötterna hos ris som odlas i översvämmade fält, kan utföra anaerob andning för att klara de låga syrenivåerna i vattenmättad jord.

Cellandning – ett sammanfattande begrepp

Begreppet cellandning omfattar både aerob andning (med syre) och anaerob andning (utan syre). Det beskriver samlat de metaboliska processer genom vilka celler omvandlar näringsämnen till användbar energi. Alla levande celler – vare sig de fungerar aerobt eller anaerobt – genomgår cellandning för att producera den energi som krävs för deras överlevnad och funktion.