I samtalevilkår refererer respirasjon til pusteprosessen. I vitenskapelig og medisinsk terminologi er imidlertid respirasjon en rekke kjemiske reaksjoner som finner sted på mobilnivå. Faktisk er respirasjon definert som reaksjonene der næringsstoffer molekyler som sukker blir transformert til produktmolekyler, som frigjør energi som organismer bruker for å opprettholde livet. Det er tre forskjellige typer åndedrett.
Aerobisk respirasjon
Mennesker og de fleste andre multicellulære organismer stammer hovedsakelig fra aerobe respirasjon, noe som betyr respirasjon som foregår i nærvær av oksygen. Under denne cellulære prosessen, forklar Drs. Reginald Garrett og Charles Grisham, sukkerarter blir først omdannet til den mye mindre molekylpyruvat. Pyruvatmolekylet reagerer deretter med et enzym for å produsere acetyl Co-A, som kjemisk brennes i oksygen for å danne karbondioksid og vann, avfallsprodukter av aerob respirasjon. Et annet viktig produkt av aerob åndedrett er adenosintrifosfat, eller ATP, som er et kjemisk energimolekyl og brukes av celler for å sørge for deres energibehov. ATP, for eksempel, brenner hver muskelkontraksjon. Sammenlignet med andre typer respirasjon er aerob åndedrag den mest effektive og gir mest energi.
Lactic Fermentation
Noen organismer har ikke tilgang til oksygen, og andre organismer opplever sporadisk oksygenmangel. Av denne grunn er det en annen type åndedrett som kan skje uten oksygen, selv om det er ganske lite mindre effektivt enn aerobic respiration. Laktisk gjæring involverer omdannelse av sukkermolekyler til pyruvat, etter hvilket tidspunkt oppstår ingen ytterligere kjemisk forbrenning av næringsmolekylene. Notat Drs. Garrett og Grisham, er energiutbyttet av melkesyring jevnt femten ganger mindre per sukkermolekyl enn aerobisk respirasjon. Mennesker bruker bare anaerob respirasjon sjeldent og i korte varigheter, for eksempel i benmuskler i løpet av de siste øyeblikkene av en sprint. Pyruvatavfallet omdannes til melkesyre, noe som gir ingen ekstra energi, men resulterer i brennende følelse i for eksempel sprinterens ben.
Etanolisk gjæring
Noen svært små organismer, som visse bakterier, er i stand til å produsere nok energi gjennom anaerob respirasjon, noe som betyr åndedrettsvern som går uten oksygen, for å sørge for deres permanente energibehov. Gjær er et eksempel på en slik organisme. De benytter en strategi som kalles etanolisk gjæring, som begynner på samme måte som melkesyring med omdannelse av sukker til pyruvat. Forklar Drs. Mary Campbell og Shawn Farrell i sin bok, "Biochemistry," oppstår imidlertid forskjeller på dette punktet. Under etanolisk gjæring reagerer pyruvat videre for å miste et karbonatom. Karbonet frigjøres i form av molekylet karbondioksid, og etterlater molekylet etanol eller drikker alkohol. Mens etanolisk gjæring ikke er veldig energieffektiv, produserer det likevel nok energi til å tilfredsstille behovene til gjær.
