Rozdíl mezi aerobními a anaerobními mikroorganismy

klíčový rozdíl mezi aerobními a anaerobními mikroorganismy je požadavek kyslíku pro přežití aerobních mikroorganismů, zatímco to není pro anaerobní mikroorganismy. To znamená, žeerobní mikroorganismy vyžadují kyslík jako svůj konečný akceptor elektronů během aerobního dýchání, zatímco anaerobní mikroorganismy nevyžadují kyslík pro své buněčné dýchání.

Reakce na kyslík je základem pro klasifikaci mikroorganismů jako aerobní a anaerobní. Z tohoto důvodu mají tyto mikroorganismy různé vlastnosti, aby mohly plnit své funkce během dýchání buněk. Proto aerobní mikroby podléhají aerobnímu dýchání, zatímco anaerobní mikroby podléhají anaerobnímu dýchání.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co jsou aerobní mikroorganismy
3. Co jsou anaerobní mikroorganismy
4. Podobnosti mezi aerobními a anaerobními mikroorganismy
5. Srovnání bok po boku - aerobní a anaerobní mikroorganismy v tabulkové formě
6. Shrnutí

Co jsou aerobní mikroorganismy?

Aerobní mikroorganismy jsou skupinou mikroorganismů, ve kterých kyslík působí jako konečný elektronový akceptor v buněčném dýchání. Tyto mikroby proto pro své přežití vyžadují molekulární kyslík. Oxidují monosacharidy, jako je glukóza, v přítomnosti kyslíku. Hlavní procesy, které generují energii v aerobech, jsou glykolýza, následovaná Krebsovým cyklem a řetězcem přenosu elektronů. Protože hladiny kyslíku nejsou pro tyto mikroorganismy toxické, rostou dobře v okysličených médiích. A tak jsou povinnými aeroby (Bacillus sp,)

Obrázek 01: Aerobní bakterie

Klasifikace

Mikroerofilní mikroby, aerotolerantní mikroorganismy a fakultativní anaeroby jsou tři klasifikace aerobů. Základem této klasifikace jsou úrovně toxicity kyslíku vůči těmto mikroorganismům.

• Mikroerofilní mikroorganismy - přežívají nízké koncentrace kyslíku (asi 10%) (Helicobacter pylori je příkladem mikroorganismu).
• Aerotolerantní mikroorganismy - pro přežití nevyžadují kyslík. Naproti tomu přítomnost kyslíku nepoškozuje mikroby (Lactobacillus sp je příklad)
• Fakultativní anaeroby - tyto mikroby mohou přežít v přítomnosti i nepřítomnosti kyslíku. (Escherichia coli je fakultativní anaerobe)

Co jsou anaerobní mikroorganismy?

Anaerobní mikroorganismy jsou povinné anaeroby. Nepoužívají kyslík jako svůj konečný elektronový přijímač. Místo toho používají jako své konečné akceptory elektronů substráty, jako je dusík, metan, železo, mangan, kobalt nebo síra. Organismy jako Clostridium sp patří do této kategorie. Anaerobové dále podléhají fermentaci za účelem výroby energie. Existují dva hlavní typy anaerobních fermentačních procesů; fermentace kyseliny mléčné a ethanolového kvašení. Prostřednictvím těchto procesů anaerobové produkují energii (ATP), která je nezbytná pro jejich přežití.

Obrázek 02: Anaerobní bakterie

Anaerobní mikroorganismy v prostředí bohatém na kyslík nepřežívají, protože kyslík je toxický pro to, aby anaeroby donutil. Naproti tomu nadměrné hladiny kyslíku nepoškozují fakultativní anaeroby.

Jaké jsou podobnosti mezi aerobními a anaerobními mikroorganismy?

• Aerobní i anaerobní mikroorganismy jsou svou povahou prokaryotické.
• Oba tyto mikroby podléhají glykolýze, což je první krok buněčné dýchání.
• Aerobní a anaerobní se skládají z mikroorganismů způsobujících patogenní onemocnění.
• Oba typy se skládají z průmyslově důležitých mikrobů.

Jaký je rozdíl mezi aerobními a anaerobními mikroorganismy?

Aerobní vs anaerobní mikroorganismy
Aerobní mikroorganismy jsou organismy, které pro přežití vyžadují kyslík, protože je konečným elektronovým akceptorem jejich buněčného dýchání.	Anaerobní mikroorganismy jsou mikroby, které pro své buněčné dýchání nevyžadují kyslík.
Konečné akceptory elektronů
Kyslík je finálním elektronovým akceptorem aerobních mikroorganismů.	Síra, dusík, methan, síra, železo jsou konečnými akceptory elektronů anaerobních mikroorganismů.
Procesy podílející se na buněčné dýchání
Glykolýza, Krebsův cyklus a elektronový transportní řetězec jsou tři fáze buněčného dýchání.	Glykolýza a fermentace jsou fáze anaerobního dýchání.
Typy
Povinné, fakultativní, aerotolerantní a mikroaerofilní	Povinné a fakultativní anaeroby
Potřebná média pro mikrobiální růst
Povinné aeroby vyžadují média bohatá na kyslík.	Povinné anaeroby vyžadují média bez kyslíku.
Toxicita kyslíku
Aerobní látky nejsou pro kyslík toxické.	Anaerobní mikroorganismy jsou vysoce toxické pro kyslík.
Přítomnost detoxikačních enzymů kyslíku
Přítomen v aerobech.	Chybí v anaerobech.
Účinnost výroby energie
V aerobech je vysoká produkce energie.	Výroba energie je nízká v anaerobech.
Příklady
Bacillus spp, Pseudomonas aeruginosa, Mycobacterium tuberculosis atd..	Actinomyces, Bacteroides, Propionibacterium, Veillonella, Peptostreptococcus, Porphyromonas, Clostridium spp atd..

Shrnutí - aerobní vs anaerobní mikroorganismy

Aerobní a anaerobní mikroorganismy se liší v konečném akceptoru elektronů. Aeroby využívají molekulární kyslík jako finální elektronový akceptor. Naproti tomu Anaerobes používá jako konečný akceptor elektronů látky jako dusičnany, síru a metan. Klíčovým rozdílem mezi aerobními a anaerobními mikroorganismy je proto typ konečného elektronového akceptoru, který používají při dýchání buněk.

Odkaz:

1.Hentges, David J. „Anaerobes: Obecné vlastnosti.“ Lékařská mikrobiologie. 4. vydání., Americká národní lékařská knihovna, 1. ledna 1996. K dispozici zde  
2. Sith, Charles G. a Marvin J. Johnson. „POŽADAVKY NA LETECTVÍ PRO RŮST AEROBICKÝCH MIKROORGANISMŮ.“ Journal of Bacteriology, USA National Library of Medicine, září 1954. K dispozici zde

Obrázek se svolením:

1.Hepatocyty - produkce a distribuce '(Public Domain) přes Pixnio
2.'Anaerobní bakterie'My Mclovinx - vlastní práce, (CC BY-SA 4.0) přes Commons Wikimedia