Blootgesteld aan de lucht; gebruikmakend van zuurstof; levend in een zuurstofhoudend milieu
Zuurstofgas (O$$$_2$$$) is voor alle dieren een essentiële factor omdat het nodig is om organische moleculen te oxideren en zo energie te genereren voor de stofwisseling en de synthese van eigen weefsels. Ook planten die bij de fotosynthese zuurstof produceren, gebruiken zuurstof voor hun metabolisme (met name in de wortel). Het aerobe metabolisme is echter ook schadelijk omdat bij zuurstofreacties radicalen vrijkomen, waartegen het organisme zich moet beschermen met tal van antioxidant-mechanismen.
Toch kunnen veel dieren leven onder zuurstofarme condities (in eutroof water of in het sediment). Ze genereren dan ATP met de glycolyse (afbraak van glucose tot pyrodruivenzuur) die geen zuurstof vereist. Daarbij ontstaan organische zuren (o.a. melkzuur) die uitgescheiden worden of tijdelijk opgeslagen in de spieren. Ook spieren die betrokken zijn bij snelle bewegingen gebruiken deze route. Bij langdurige inspanning wordt echter hoofdzakelijk het aerobe metabolisme ingezet, waarbij pyrodruivenzuur in de citroenzuurcyclus afgebroken wordt tot kooldioxide en veel ATP ontstaat in de elektronentransportketen.
Strikt anaerobe organismen waarvoor zuurstof zelfs giftig is vinden we bij bacteriën, Archaea, protisten en schimmels.
De atmosfeer van de aarde is aeroob maar is dat niet altijd geweest. Vanaf het ontstaan van het leven (ongeveer 4 miljard jaar geleden) tot de opkomst van de oxygene fotosynthese door Cyanobacteria (ongeveer 2,7 miljard jaar geleden) was de atmosfeer zuurstofloos. Daarna steeg het zuurstofgehalte langzaam om bij de oorsprong van de Eukaryota (ongeveer 1,8 miljard jaar geleden) toe te nemen tot de huidige waarde (20%). Uitzonderlijk hoge zuurstofconcentraties (tot 35%) traden op tijdens het Carboon, een periode van weelderige plantengroei.
