厭氧生物

厭氧生物(英語：Anaerobic organism，或是anaerobe)，是指一種不需要氧氣生長的生物。牠們大致上可以分為三種，即專性厭氧生物、兼性厭氧生物及耐氧厭氧生物 。人體內的厭氧生物多存在於消化系統中，有些種類的厭氧細菌會產生毒素。

厭氧生物可以是單細胞的（例如原生生物和細菌），但也可以是多細胞的（例如一些多毛綱生物）。

專性厭氧生物

當暴露於有氧氣的環境之下，有些厭氧生物會死亡。這種生物稱為「專性厭氧生物」，牠們是以發酵或無氧呼吸生存。在有氧的環境下，專性厭氧生物會出現缺乏超氧化物歧化酶及過氧化氫酶的情況，這些酶可以幫助移走專性厭氧生物細胞內致命的超氧化物。

兼性厭氧生物

兼性厭氧生物是可以在有氧的環境中，利用當中的氧氣進行有氧呼吸。但當在沒有氧氣的環境下，牠們部份 會進行發酵，而部份則進行無氧呼吸。影響作用轉換的條件是氧氣及可發酵物質的濃度。例如當有可發酵的糖給予啤酒酵母時，牠的可觀察氧氣消耗會立即停止，這稱為「巴斯德變異」。這是由於對比所產生的能量，用作呼吸作用而消耗的能量很多而不值得進行；直至當可發酵的物質出現，縱然從發酵所產生的能量遠低於呼吸所產生的能量，啤酒酵母仍會選擇進行發酵。這種由呼吸轉變為發酵的過程相比逆向的過程為快，因為牠已習慣透過發酵生長，粒線體需要時間來起動所致。

兼性厭氧細菌的例子有葡萄球菌屬、棒狀桿菌屬、李斯特菌屬等，而真菌中的酵母亦是兼性厭氧的。

耐氧厭氧生物

耐氧厭氧生物可以在有氧氣的環境下生存，但牠們不會使用氧氣作為最終電子受體（英语：terminal electron acceptor）。所有的耐氧厭氧生物都是進行發酵的。

發酵

厭氧生物有多種的發酵作用路徑，其中最常見的是乳酸發酵路徑：

C₆H₁₂O₆ + 2二磷酸腺苷（ADP） + 2磷酸鹽→ 2乳酸 + 2三磷酸腺苷（ATP）

此反應每摩爾所釋放的能量約為150kJ，並保存在ATP中。在無氧呼吸中每一個單糖分子所釋出的能量只有有氧呼吸的5%。

當氧氣有所限制時，植物及真菌一般都是使用乙醇發酵：

C₆H₁₂O₆ + 2二磷酸腺苷 + 2磷酸鹽→ 2 C₂H₅OH + 2CO₂ + 2三磷酸腺苷

所釋放而保存在ATP中的能量約為每摩爾180kJ。

厭氧細菌及古細菌會使用其他的發酵路徑，如丙酸發酵、丁酸發酵、溶劑發酵、混合酸發酵、丁四醇發酵（英语：Butanediol fermentation）、氨基酸發酵（英语：Stickland fermentation）、乙酸生成（英语：Acetogenesis）或甲烷生成。有些厭氧細菌會生成危害較高等次生物（包括人類）的毒素，如破傷風毒素（英语：tetanus toxin）或肉毒桿菌素。

參見

• 好氧生物
• 厭氧發酵
• 生化氣體
• 發酵
• 廢物管理