Atšķirība starp aerobiem un anaerobiem mikroorganismiem

galvenā atšķirība Starp aerobiem un anaerobiem mikroorganismiem ir vajadzība pēc skābekļa izdzīvošanas aerobiem mikroorganismiem, kamēr tā nav anaerobiem mikroorganismiem. Tas ir, aerobiskajiem mikroorganismiem aerobo elpināšanu laikā ir nepieciešams skābeklis kā galīgajam elektronu akceptētājam, savukārt anaerobiem mikroorganismiem šūnu elpošanai nav nepieciešams skābeklis.

Reakcija uz skābekli ir pamats mikroorganismu klasificēšanai kā aerobos un anaerobos. Tādēļ šiem mikroorganismiem ir atšķirīgas īpašības, lai veiktu savas funkcijas šūnu elpošanas laikā. Tāpēc aerobiem mikrobiem tiek veikta aerobā elpošana, savukārt anaerobiem mikrobiem tiek veikta aerobā elpošana.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir aerobie mikroorganismi
3. Kas ir anaerobie mikroorganismi
4. Līdzības starp aerobiem un anaerobiem mikroorganismiem
5. Salīdzinājums blakus - aerobie un anaerobie mikroorganismi tabulas formā
6. Kopsavilkums

Kas ir aerobie mikroorganismi?

Aerobie mikroorganismi ir mikroorganismu grupa, kurā skābeklis darbojas kā galīgais elektronu akceptors šūnu elpošanā. Tādēļ šiem mikrobiem tā izdzīvošanai nepieciešams molekulārais skābeklis. Viņi skābekļa klātbūtnē oksidē monosaharīdus, piemēram, glikozi. Galvenie procesi, kas rada enerģiju aerobos, ir glikolīze, kam seko Krebsa cikls un elektronu transportēšanas ķēde. Tā kā skābekļa līmenis nav toksisks šiem mikroorganismiem, tie labi aug barotnēs ar skābekli. Tādējādi tie ir obligāti aerobi (Bacillus sp,)

01. attēls: Aerobās baktērijas

Klasifikācija

Trīs aerobu klasifikācijas ir mikroaerofīlie mikrobi, aerotoleranti mikroorganismi un fakultatīvie anaerobi. Šīs klasifikācijas pamatā ir skābekļa toksicitātes līmeņi šiem mikroorganismiem.

• Mikroaerofīlie mikroorganismi - izdzīvot zemā skābekļa koncentrācijā (apmēram 10%) (Helicobacter pylori ir mikroorganismu piemērs).
• Aerotoleranti mikroorganismi - to izdzīvošanai nav nepieciešams skābeklis. Turpretī skābekļa klātbūtne nekaitē mikrobiem (Lactobacillus sp ir piemērs)
• Fakultatīvie anaerobi - šie mikrobi var izdzīvot gan skābekļa klātbūtnē, gan bez tā. (Escherichia coli ir fakultatīva anaerobe)

Kas ir anaerobie mikroorganismi?

Anaerobie mikroorganismi ir obligāti anaerobie. Viņi neizmanto skābekli kā galīgo elektronu akceptoru. Tā vietā viņi kā galīgos elektronu akceptorus izmanto tādus substrātus kā slāpeklis, metāns, dzelzs, mangāns, kobalts vai sērs. Organismi, piemēram, Clostridium sp pieder šai kategorijai. Turklāt, lai ražotu enerģiju, Anaerobos notiek fermentācija. Ir divi galvenie anaerobās fermentācijas procesu veidi; pienskābes un etanola fermentācija. Šajos procesos anaerobi ražo enerģiju (ATP), kas nepieciešama viņu izdzīvošanai.

02 attēls: Anaerobās baktērijas

Anaerobie mikroorganismi neizdzīvo vidē, kas bagāta ar skābekli, jo skābeklis ir toksisks, lai uzliktu saistības anaerobiem. Turpretī pārmērīgs skābekļa daudzums nekaitē fakultatīvajiem anaerobiem.

Kādas ir līdzības starp aerobiem un anaerobiem mikroorganismiem?

• Pēc būtības gan aerobie, gan anaerobie mikroorganismi ir prokarioti.
• Abiem šiem mikrobiem tiek veikta glikolīze, kas ir pirmais šūnu elpošanas solis.
• Aerobie un anaerobie sastāv no patogēniem slimību izraisītājiem mikroorganismiem.
• Abi veidi sastāv no rūpnieciski nozīmīgiem mikrobiem.

Kāda ir atšķirība starp aerobiem un anaerobiem mikroorganismiem?

Aerobie un anaerobie mikroorganismi
Aerobie mikroorganismi ir organismi, kuru izdzīvošanai nepieciešams skābeklis, jo tas ir viņu šūnu elpošanas galīgais elektronu akceptors.	Anaerobie mikroorganismi ir mikrobi, kuriem šūnu elpošanai nav nepieciešams skābeklis.
Galīgie elektronu pieņēmēji
Skābeklis ir pēdējais aerobo mikroorganismu elektronu akceptors.	Sērs, slāpeklis, metāns, sērs, dzelzs ir galīgie elektronu pieņēmēji anaerobiem mikroorganismiem.
Procesi, kas saistīti ar šūnu elpošanu
Glikolīze, Krebsa cikls un elektronu transporta ķēde ir trīs šūnu elpošanas posmi.	Glikolīze un fermentācija ir anaerobās elpošanas stadijas.
Veidi
Obligāti, fakultatīvi, aerotoleranti un mikroaerofīli	Obligāti un fakultatīvi anaerobi
Nepieciešamā vide mikrobu augšanai
Obligātajiem aerobiem ir nepieciešama vide, kas bagāta ar skābekli.	Obligātajiem anaerobiem nepieciešami barotnes, kurās nav skābekļa.
Skābekļa toksicitāte
Aerobi nav toksiski skābeklim.	Anaerobie mikroorganismi ir ļoti toksiski skābeklim.
Skābekļa detoksicējošo enzīmu klātbūtne
Klāt aerobos.	Nav anaerobos.
Enerģijas ražošanas efektivitāte
Enerģijas ražošanā ir daudz aerobu.	Enerģijas ražošanā ir zems anaerobu līmenis.
Piemēri
Bacillus spp, Pseudomonas aeruginosa, Mycobacterium tuberculosis utt.	Actinomyces, Bacteroides, Propionibacterium, Veillonella, Peptostreptococcus, Porphyromonas, Clostridium spp uc.

Kopsavilkums - aerobie un anaerobie mikroorganismi

Aerobie un anaerobie mikroorganismi atšķiras galīgajā elektronu akceptorā. Aerobus kā galīgo elektronu akceptoru izmanto molekulāro skābekli. Turpretī Anaerobos kā galīgo elektronu akceptoru izmanto tādas vielas kā nitrāti, sērs un metāns. Tāpēc galvenā atšķirība starp aerobiem un anaerobiem mikroorganismiem ir galīgā elektronu akceptora tips, ko viņi izmanto šūnu elpošanas laikā.

Atsauce:

1.Hentges, David J. “Anaerobes: vispārīgās īpašības.” Medicīniskā mikrobioloģija. 4. izdevums., ASV Nacionālā medicīnas bibliotēka, 1996. gada 1. janvāris. Pieejams šeit  
2.Smits, Čārlzs G. un Marvins Džonsons. “AERĀCIJAS PRASĪBAS AEROBISKO MIKROORGANISMU IZAUGSMEI.” Journal of Bacteriology, ASV Nacionālā medicīnas bibliotēka, 1954. gada septembris. Pieejams šeit

Attēla pieklājība:

1. “Hepatocīti - ražošana un izplatīšana” (publiskais īpašums), izmantojot Pixnio
2.'Anaerobās baktērijas'By Mclovinx - pašu darbs (CC BY-SA 4.0), izmantojot Commons Wikimedia