Rozdiel medzi aeróbnymi a anaeróbnymi mikroorganizmami

kľúčový rozdiel medzi aeróbnymi a anaeróbnymi mikroorganizmami je požiadavka kyslíka pre prežitie aeróbnych mikroorganizmov, zatiaľ čo to nie je pre anaeróbne mikroorganizmy. To znamená, žeeróbne mikroorganizmy vyžadujú kyslík ako svoj konečný akceptor elektrónov počas aeróbneho dýchania, zatiaľ čo anaeróbne mikroorganizmy nevyžadujú kyslík pre svoje bunkové dýchanie.

Reakcia na kyslík je základom pre klasifikáciu mikroorganizmov ako aeróbne a anaeróbne. Z tohto dôvodu majú tieto mikroorganizmy odlišné vlastnosti, aby vykonávali svoje funkcie počas bunkového dýchania. Aeróbne mikróby preto podliehajú aeróbnemu dýchaniu, zatiaľ čo anaeróbne mikróby podliehajú anaeróbnemu dýchaniu.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo sú aeróbne mikroorganizmy
3. Čo sú anaeróbne mikroorganizmy
4. Podobnosti medzi aeróbnymi a anaeróbnymi mikroorganizmami
5. Porovnanie bok po boku - aeróbne a anaeróbne mikroorganizmy v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie

Čo sú aeróbne mikroorganizmy?

Aeróbne mikroorganizmy sú skupinou mikroorganizmov, v ktorých kyslík pôsobí ako konečný akceptor elektrónov pri dýchaní buniek. Preto tieto mikróby vyžadujú pre prežitie molekulárny kyslík. Oxidujú monosacharidy, ako napríklad glukózu, v prítomnosti kyslíka. Hlavnými procesmi, ktoré generujú energiu v aeróboch, sú glykolýza, po ktorej nasleduje Krebsov cyklus a reťazec prenosu elektrónov. Pretože hladiny kyslíka nie sú pre tieto mikroorganizmy toxické, dobre rastú v okysličených médiách. A tak sú povinnými aeróbmi (Bacillus sp,)

Obrázok 01: Aeróbne baktérie

klasifikácia

Mikroerofilné mikróby, aerotolerantné mikroorganizmy a fakultatívne anaeróby sú tri klasifikácie aeróbov. Základom tejto klasifikácie sú úrovne toxicity kyslíka pre tieto mikroorganizmy.

  • Mikroerofilné mikroorganizmy - prežívajú nízke koncentrácie kyslíka (asi 10%) (Helicobacter pylori je príklad mikroorganizmu).
  • Aerotolerantné mikroorganizmy - na prežitie nevyžadujú kyslík. Naproti tomu prítomnosť kyslíka nepoškodzuje mikróby (Lactobacillus sp je príklad)
  • Fakultatívne anaeróby - Tieto mikróby môžu prežiť v prítomnosti aj v neprítomnosti kyslíka. (Escherichia coli je fakultatívna anaeróba)

Čo sú anaeróbne mikroorganizmy?

Anaeróbne mikroorganizmy sú povinnými anaeróbmi. Nepoužívajú kyslík ako svoj konečný akceptor elektrónov. Namiesto toho používajú ako svoje konečné elektrónové akceptory substráty ako dusík, metán, železitý, mangán, kobalt alebo síru. Organizácie ako napr Clostridium sp patria do tejto kategórie. Anaeróby ďalej podliehajú fermentácii, aby produkovali energiu. Existujú dva hlavné typy anaeróbnych fermentačných procesov; fermentácia kyseliny mliečnej a fermentácia etanolom. Prostredníctvom týchto procesov anaeróby produkujú energiu (ATP), ktorá je nevyhnutná na ich prežitie.

Obrázok 02: Anaeróbne baktérie

Anaeróbne mikroorganizmy neprežívajú v prostredí bohatom na kyslík, pretože kyslík je toxický pre anaeróby. Naopak, nadmerné hladiny kyslíka nepoškodzujú fakultatívne anaeróbne organizmy.

Aké sú podobnosti medzi aeróbnymi a anaeróbnymi mikroorganizmami?

  • Aeróbne aj anaeróbne mikroorganizmy sú svojou povahou prokaryotické.
  • Oba tieto mikróby podliehajú glykolýze, ktorá je prvým krokom bunkovej respirácie.
  • Aeróbne a anaeróbne pozostávajú z mikroorganizmov spôsobujúcich patogénne choroby.
  • Oba typy pozostávajú z priemyselne dôležitých mikróbov.

Aký je rozdiel medzi aeróbnymi a anaeróbnymi mikroorganizmami?

Aeróbne vs anaeróbne mikroorganizmy

Aeróbne mikroorganizmy sú organizmy, ktoré potrebujú kyslík na prežitie, pretože je konečným elektrónovým akceptorom ich bunkového dýchania.. Anaeróbne mikroorganizmy sú mikróby, ktoré na svoju bunkovú respiráciu nevyžadujú kyslík.
Konečné elektrónové akceptory
Kyslík je konečným elektrónovým akceptorom aeróbnych mikroorganizmov. Síra, dusík, metán, síra, železo sú konečnými akceptormi elektrónov anaeróbnych mikroorganizmov.
Procesy zapojené do bunkového dýchania
Glykolýza, Krebsov cyklus a reťazec transportu elektrónov sú tri stupne bunkovej respirácie. Glykolýza a fermentácia sú štádiami anaeróbneho dýchania.
  druhy
Povinné, fakultatívne, aerotolerantné a mikroaerofilné Povinné a fakultatívne anaeróby
Potrebné médiá pre mikrobiálny rast
Povinné aeróby vyžadujú médium bohaté na kyslík. Povinné anaeróby vyžadujú médium bez kyslíka.
Toxicita kyslíka
Aerómy nie sú toxické pre kyslík. Anaeróbne mikroorganizmy sú vysoko toxické pre kyslík.
Prítomnosť detoxikačných enzýmov kyslíka
Prítomný v aeróboch. Neprítomný v anaeróboch.
Účinnosť výroby energie
Produkcia energie v aeróboch je vysoká. Výroba energie je nízka v anaeróboch.
Príklady
Bacillus spp, Pseudomonas aeruginosa, Mycobacterium tuberculosis atď.. Actinomyces, Bacteroides, Propionibacterium, Veillonella, Peptostreptococcus, Porphyromonas, Clostridium spp atď..

Zhrnutie - aeróbne vs anaeróbne mikroorganizmy

Aeróbne a anaeróbne mikroorganizmy sa líšia v konečnom akceptore elektrónov. Aeróby využívajú ako konečný akceptor elektrónov molekulárny kyslík. Naproti tomu anaeróbne látky ako dusičnany, síru a metán ako konečný akceptor elektrónov. Kľúčovým rozdielom medzi aeróbnymi a anaeróbnymi mikroorganizmami je preto typ konečného elektrónového akceptora, ktorý používajú pri dýchaní buniek..

referencie:

1.Hentges, David J. „Anaerobes: Všeobecné vlastnosti.“ Lekárska mikrobiológia. 4. vydanie., Americká národná knižnica medicíny, 1. januára 1996. K dispozícii tu  
2. Charles, Charles G. a Marvin J. Johnson. „POŽIADAVKY NA LETECTVO PRE RAST AEROBICKÝCH MIKROORGANIZMOV.“ Journal of Bacteriology, U.S. National Library of Medicine, september 1954. K dispozícii tu

S láskavým dovolením:

1. „Hepatocyty - výroba a distribúcia“ (Public Domain) prostredníctvom Pixnio
2.'Anaeróbne baktérie'My Mclovinx - vlastná práca, (CC BY-SA 4.0) cez Commons Wikimedia