Aerobās un anaerobās baktērijas

Baktērijas uzskata par prokariotu veidu, kas atrodams visā pasaulē. Mazā ķermeņa izmēra un ātri augošās spējas dēļ viņi var izdzīvot gandrīz visu zināmo vidi uz zemes. Baktērijas var iedalīt divās kategorijās; aerobās un anaerobās baktērijas atkarībā no skābekļa ietekmes uz to augšanu un dzīvotspēju. Abu veidu baktērijas oksidē enerģijas avotus ar to pašu sākotnējo ceļu, kas sākas ar divu ūdeņraža atomu noņemšanu, lai izveidotu C = C saiti. Tomēr vēlākajos posmos divu ūdeņraža atomu apstrādes veids šajās divās grupās ir ļoti atšķirīgs.

Aerobās baktērijas

Aerobi ir baktērijas, kas vielmaiņas reakcijās izmanto izšķīdušo skābekli. Tie var pastāvēt kā obligāti aerobi, piemēram, Cholera vibrio, kas aug tikai skābekļa klātbūtnē, vai eksistē kā fakultatīvi anaerobi, kas aug skābekļa klātbūtnē, bet var izturēt arī aerobus. Aerobu galvenais ūdeņraža pieņēmējs ir skābeklis, kuru viņi izmanto, lai oksidētu enerģijas avotu un kā gala produktus iegūtu oglekļa dioksīdu un ūdeni.

Lielākā daļa baktēriju, kurām ir medicīniska nozīme, ir fakultatīvas baktērijas.

Anaerobās baktērijas

Baktērijas, kuru metabolismam nav nepieciešams izšķīdināts skābeklis, sauc par anaerobiem. Savas metabolisma reakcijas viņi galvenokārt izmanto ķīmisko savienojumu skābekli. Atšķirībā no aerobiem, anaerobās baktērijas nevar izmantot molekulāro skābekli un nitrātu kā gala elektronu akceptorus; tā vietā viņi izmanto sulfātu, oglekļa dioksīdu un organiskos savienojumus kā galīgos akceptorus.

Ir anaerobi, kurus sauc par obligātajiem anaerobiem, kuri nevar paciest skābekli, un tos galvenokārt kavē vai iznīcina skābeklis. Tomēr ir arī daži anaerobi, piemēram, pienskābes baktērijas, kuras normālajā līmenī spēj izturēt skābekli, tā sauktās skābekļa tolerantās baktērijas.

Kāda ir atšķirība starp aerobām un anaerobām baktērijām?

• Aerobām baktērijām augšanai nepieciešams skābeklis, turpretī anaerobās baktērijas var augt, ja nav skābekļa.

• Aerobās baktērijas kā galveno ūdeņraža pieņēmēju izmanto skābekli, savukārt anaerobās baktērijas to neizmanto.

• Katalāze, enzīms, kas sadala ūdeņraža peroksīdu, ir sastopams lielākajā daļā aerobu, bet tā nav anaerobos.

• Aerobi, izmantojot skābekli, var pilnībā oksidēt oglekļa enerģijas avotu ūdenī un oglekļa dioksīdā, turpretī anaerobi skābekļa vietā izmanto nitrātus un sulfātus, tādējādi radot tādas gāzes kā sēra dioksīdi, metāns, amonjaks utt.

• Atšķirībā no aerobiem, anaerobi nesaņem daudz enerģijas uz substrāta vienību, kuru tie metabolizē.