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細胞呼吸は、それによって細胞が食物をエネルギーに変換するプロセスを指す。発酵は呼吸周期における特異的な化学反応です。細胞が酸素にアクセスできない場合に起こります。これは嫌気性呼吸としても知られています。発酵プロセスは、有酸素呼吸または酸素ベースの呼吸よりもはるかに少ないエネルギーを生成します。
解糖と発酵
解糖は呼吸周期の最初のステップです。それは好気的呼吸と嫌気的呼吸の両方で起こる。解糖の間、グルコース分子はピルビン酸と呼ばれる物質に還元されます。酸素が利用可能であれば、ピルビン酸はさらに破壊され、大量のエネルギーを生成するために多くの化学反応を起こします。酸素が利用できない場合、ピルビン酸は発酵プロセスを経ます、それはアルコールまたは乳酸と共に少量のエネルギーを生産します。
発酵とエネルギー
ウェブサイトChemistry for Biologistsによれば、発酵は、解糖を実行し続けるのに十分な好気的呼吸で生産されるエネルギーのおよそ10パーセントだけを生成します。酸素ベースの生物（人間など）は、発酵で生成される少量のエネルギーで非常に限られた期間生き残ることができます。
発酵と植物
発酵は動物より植物の方がはるかに一般的です。植物では、エタノールは発酵の望ましい産物の1つです。アルコール飲料の製造業者は発酵するための成分を必要とし、そして飲料のアルコール含有量が得られる。例えば、ビールは発酵穀物から作られています。
発酵と運動
人々が運動すると、彼らは通常それが更新することができるよりも速く酸素を消費します。このため、筋細胞は一時的な嫌気性呼吸を行うことができます。運動による酸素の利用可能性が十分でない場合、筋肉細胞が発酵して乳酸を生成し、それが筋肉に蓄積して、けいれん、痛み、および疲労を引き起こします。
有酸素呼吸の目的
有酸素呼吸は、人間のほとんどの臓器や細胞にエネルギーを供給します。生成された大量のエネルギーは、心臓などの重要な筋肉、および不随意の呼吸筋が機能し続けることを可能にします。有酸素呼吸はまた、自発的な筋肉の運動と同様に脳の機能にも必要です。
