Най- ключова разлика между аеробните и анаеробните микроорганизми е изискването на кислород за оцеляването на аеробните микроорганизми, докато не е за анаеробните микроорганизми. Тоест, аеробните микроорганизми се нуждаят от кислород като краен акцептор на електрон по време на аеробното дишане, докато анаеробните микроорганизми не се нуждаят от кислород за своето клетъчно дишане.
Реакцията на кислорода е основата за класифицирането на микроорганизмите като аеробни и анаеробни. Поради това тези микроорганизми притежават различни характеристики да изпълняват функциите си по време на клетъчното дишане. Следователно аеробните микроби се подлагат на аеробно дишане, докато анаеробните микроби се подлагат на анаеробно дишане.
1. Преглед и ключова разлика
2. Какво представляват аеробните микроорганизми
3. Какво са анаеробни микроорганизми
4. Прилики между аеробни и анаеробни микроорганизми
5. Паралелно сравнение - аеробни и анаеробни микроорганизми в таблична форма
6. Резюме
Аеробните микроорганизми са група от микроорганизми, в които кислородът действа като краен акцептор на електрон при клетъчното дишане. Следователно тези микроби се нуждаят от молекулен кислород за своето оцеляване. Те окисляват монозахариди като глюкоза в присъствието на кислород. Основните процеси, които генерират енергия в аероби, са гликолизата, последвана от цикъла на Кребс и електронната транспортна верига. Тъй като нивата на кислород не са токсични за тези микроорганизми, те растат добре в среда с кислород. И по този начин те са задължителни аероби (Bacillus sp,)
Фигура 01: Аеробни бактерии
Микроаерофилните микроби, аеротолерантните микроорганизми и факултативните анаероби са трите класификации на аероби. Основата на тази класификация са нивата на токсичност на кислорода към тези микроорганизми.
Анаеробните микроорганизми са задължителни анаероби. Те не използват кислорода като техен краен акцептор на електрон. Вместо това те използват субстрати като азот, метан, железен, манган, кобалт или сяра като свои крайни приемници на електрон. Организми като Clostridium sp принадлежат към тази категория. Освен това, анаеробите преминават ферментация, за да произвеждат енергия. Има два основни типа анаеробни процеси на ферментация; млечнокисела ферментация и етанолна ферментация. Чрез тези процеси анаеробите произвеждат енергия (АТФ), която е необходима за тяхното оцеляване.
Фигура 02: Анаеробни бактерии
Анаеробните микроорганизми не оцеляват в богата на кислород среда, тъй като кислородът е токсичен за облигацията на анаероби. За разлика от това, излишните нива на кислород не вредят на факултативните анаероби.
Аеробни срещу анаеробни микроорганизми | |
Аеробните микроорганизми са организмите, които се нуждаят от кислород за своето оцеляване, тъй като той е крайният приемник на електрон на тяхното клетъчно дишане. | Анаеробните микроорганизми са микробите, които не се нуждаят от кислород за своето клетъчно дишане. |
Крайни електронни приемници | |
Кислородът е краен приемник на електрон на аеробни микроорганизми. | Сяра, азот, метан, сяра, желез са крайните акцептори на електрон на анаеробните микроорганизми. |
Процеси, участващи в клетъчното дишане | |
Гликолиза, цикъл на Кребс и електронна транспортна верига са трите етапа на клетъчното дишане. | Гликолизата и ферментацията са етапите на анаеробното дишане. |
Видове | |
Задължителен, факултативен, аеротолерантен и микроаерофилен | Задължителни и факултативни анаероби |
Необходими среди за микробен растеж | |
Задължителните аероби изискват богата на кислород среда. | Задължителните анаероби изискват среда, лишена от кислород. |
Токсичност на кислорода | |
Аеробиците не са токсични за кислорода. | Анаеробните микроорганизми са силно токсични за кислорода. |
Наличие на кислородни детоксикиращи ензими | |
Присъства в аероби. | Липсва в анаероби. |
Ефективност на производството на енергия | |
Производството на енергия е високо в аероби. | Производството на енергия е слабо в анаеробите. |
Примери | |
Bacillus spp, Pseudomonas aeruginosa, Mycobacterium tuberculosis и др.. | Actinomyces, Bacteroides, Propionibacterium, Veillonella, Peptostreptococcus, Porphyromonas, Clostridium spp и т.н.. |
Аеробните и анаеробните микроорганизми се различават в крайния акцептор на електрон. Аеробите използват молекулния кислород като краен акцептор на електрон. За разлика от тях, анаеробите използват вещества като нитрати, сяра и метан като краен акцептор на електрон. Следователно, ключовата разлика между аеробните и анаеробните микроорганизми е вида на крайния приемник на електрон, който използват по време на клетъчното дишане.
справка:
1.Hentges, David J. "Анаероби: Обща характеристика." Медицинска микробиология. 4-то издание., Национална медицинска библиотека на САЩ, 1 януари 1996 г. Достъпно тук
2. Смит, Чарлз Г. и Марвин Дж. Джонсън. „ИЗИСКВАНИЯ ЗА АЕРАЦИЯ ЗА РАСТЕЖА НА АЕРОБИЧНИ МИКРООРГАНИЗМИ.“ Списание за бактериология, Национална медицинска библиотека на САЩ, септември 1954 г. Достъпно тук
1. 'Хепатоцити - производство и дистрибуция' (Public Domain) чрез Pixnio
2.'Анаеробни бактерии'By Mclovinx - Собствена работа, (CC BY-SA 4.0) през Commons Wikimedia