Анаеробно дишане
При анаеробни условия някои микроорганизми използват окислени минерални съединения като акцептор на водород - нитрати, сулфати, карбонати, които лесно се отказват от кислорода, превръщайки се в редуцирани форми.
Свойството на микроорганизмите да пренасят електрони в нитрати, сулфати и карбонати осигурява пълно окисление на органични или неорганични вещества без използване на молекулярен кислород. В същото време енергийната мощност е само с 10% по-ниска, отколкото при аеробно дишане. Микроорганизмите, които се характеризират с анаеробно дишане, имат набор от ензими от електронната транспортна верига, но цитохром оксидазата в тях се заменя с нитратна редуктаза (когато нитратът се използва като електронни акцептори) или аденил сулфат редуктаза (когато се използва сулфат) или други ензими.
Ферментация - ензимно разлагане на въглеродсъдържащи органични съединения при анаеробни условия, което се случва с освобождаването на енергия. В този процес акцепторът на водород са органични съединения, образувани в реакции на окисление.
Както Л. Пастьор установява през 1861 г., „животът е възможен без кислород, поради ферментацията. Ферментацията е начин бактериите да съществуват без въздух. " Според съвременните концепции живите организми са възникнали по времето, когато в земната атмосфера не е имало кислород. Следователно ферментацията е най-простата форма на биологично окисление, която гарантира, че енергията, необходима за живота, се получава при анаеробни условия. Въпреки това, енергийната мощност по време на ферментацията е значително по-малка, отколкото при аеробно дишане.
Известни са няколко вида ферментация. Всеки от тях дава специфични крайни продукти и е характерен за отделна група микроорганизми. Хората използват продукти на ферментация на практика от древни времена, но истинската причина за това явление е установена от Л. Пастьор едва през 1861 г. Той открива три основни типа ферментация: алкохолна, млечна киселина и маслена киселина.