Pakolliset anaerobit

Pakolliset (tiukat) anaerobit ovat organismeja, jotka elävät ja kasvavat vain ilman molekulaarista happea ympäristössä, se on heille haitallista.

Aineenvaihdunta

Yleinen käsitys on, että pakolliset anaerobit kuolevat hapen läsnä ollessa, koska niissä ei ole superoksididismutaasi- ja katalaasientsyymejä , jotka hajottavat soluihinsa hapen läsnä ollessa kuolettavan superoksidin . Vaikka joissain tapauksissa tämä on totta, edellä mainittujen entsyymien aktiivisuutta on kuitenkin havaittu joissakin pakollisissa anaerobeissa, ja näistä entsyymeistä ja vastaavista proteiineista vastaavia geenejä on löydetty niiden genomeista . Tällaisia ​​pakollisia anaerobeja ovat esimerkiksi Clostridium butyricum ja Methanosarcina barkeri. Nämä organismit eivät kuitenkaan pysty elämään hapen läsnä ollessa.

On olemassa useita muita hypoteeseja, jotka selittävät, miksi tiukat anaerobit ovat herkkiä hapelle:

  1. Hajoaessaan happi lisää ympäristön redox - potentiaalia, ja korkea potentiaali puolestaan ​​estää joidenkin anaeroobien kasvua. Esimerkiksi metanogeenit kasvavat redox-potentiaalilla, joka on alle -0,3 V.
  2. Sulfidi on joidenkin entsyymien olennainen komponentti, ja molekyylihappi hapettaa sulfidin disulfidiksi ja häiritsee siten entsyymin toimintaa.
  3. Kasvua voi estää biosynteesiin käytettävissä olevien elektronien puute , koska kaikki elektronit menevät hapen pelkistykseen.

Todennäköisimmin tiukkojen anaeroobien herkkyys happille johtuu näistä tekijöistä yhdessä [1] .

Hapen sijasta pakolliset anaerobit käyttävät vaihtoehtoisia elektronien vastaanottajia soluhengitykseen , kuten sulfaatteja , nitraatteja , rautaa , mangaania , elohopeaa , hiilimonoksidia (CO). Esimerkiksi sulfaattia pelkistävät bakteerit , jotka elävät suuria määriä meren pohjasedimentissä, aiheuttavat mädäntyneiden munien hajun näissä paikoissa rikkivedyn vapautumisen vuoksi . Tällaisten hengitysprosessien vapauttama energia on pienempi kuin happihengitys, ja edellä mainitut vaihtoehtoiset elektronin vastaanottajat eivät tuota yhtä paljon energiaa.

Edustajat

Bacteroides ja Clostridium ovat esimerkkejä ei-itiöistä ja itiöitä muodostavista tiukoista anaerobeista, vastaavasti.

Muita esimerkkejä pakollisista anaerobeista ovat Peptostreptococcus , Treponema , Fusiform , Porphyromonas , Veillonella [2] ja Actinomyces .

Muistiinpanot

  1. ↑ Kim, Byung Hong ja Geoffrey Michael Gadd. Bakteerifysiologia ja aineenvaihdunta. Cambridge University Press, Cambridge, Iso-Britannia. 2008.
  2. ↑ ANAEROBINEN BASILLI (pääsemätön linkki) . Käyttöpäivä: 10. maaliskuuta 2009. Arkistoitu alkuperäisestä 29. tammikuuta 2009.