Klíčový rozdíl – obligátní versus fakultativní anaerobní
Molekulární kyslík na počátku historie Země neexistoval. Jakmile začaly sinice fotosyntetizovat, do atmosféry se uvolnil molekulární kyslík. Poté začaly organismy reagovat na kyslíkové prostředí jinak. Mikroorganismy vykazují velkou rozmanitost, protože jsou přítomny všude. Na molekulární kyslík reagují odlišně. Na základě potřeby kyslíku jsou organismy kategorizovány do různých skupin, jako jsou obligátní aeroby, obligátní anaeroby, fakultativní anaeroby, mikroaerofilové a aerotolerantní. Obligátní anaerob je organismus, který je zabit kyslíkem. Fakultativní anaerob je organismus, který je schopen žít jak v přítomném, tak nepřítomném prostředí kyslíku. Klíčový rozdíl mezi obligátním a fakultativním anaerobem je ten, že obligátní anaerob nemůže přežít v přítomnosti kyslíku, zatímco fakultativní anaerob může přežít v přítomnosti kyslíku.
Co je to obligátní anaerob?
Slovo ‚Povinný‘se vztahuje k přísnému nebo povinnému. Obligátní anaerob je organismus, který potřebuje přísné prostředí bez kyslíku. V přítomnosti kyslíku jsou obligátní anaeroby zabiti v důsledku otravy kyslíkem. Chybí jim enzymy, jako je superoxiddismutáza a kataláza, které jsou nezbytné pro přeměnu letálního superoxidu vzniklého v důsledku přítomnosti kyslíku. Pokud je přítomen kyslík, zastaví se všechny funkce obligátních anaerobů. Tyto organismy nepotřebují k dýchání kyslík. Místo toho vykazují anaerobní dýchání nebo fermentaci pro výrobu energie. Obligátní anaeroby používají různé typy molekul, jako je síran, dusičnan, železo, mangan, rtuť nebo oxid uhelnatý jako akceptory elektronů pro dýchání. Příklady obligátních anaerobních bakterií jsou Actinomyces, Bacteroides, Clostridium spp, Fusobacterium spp, Porphyromonas spp, Prevotella spp, Propionibacterium spp a Veillonella spp.
Obrázek 01: Obligate Anaerobe
Tyto organismy přežívají pouze v anaerobních prostředích, jako jsou hluboké sedimenty půdy, stojaté vody, na dně hlubokých oceánů, střevní trakt zvířat, horké prameny atd. Obligátní anaeroby je obtížné studovat v laboratorních podmínkách. Ke studiu potřebují speciální vybavení. Anaerobní nádoba je jedním z nejčastěji používaných zařízení pro povinné anaerobní studie. Toto zařízení odstraňuje kyslík z vnitřního prostředí a plní ho oxidem uhličitým.
Co je fakultativní anaerob?
Fakultativní anaerob je organismus, který dokáže vyrábět energii aerobním dýcháním, když je přítomen kyslík, a přechází na anaerobní dýchání nebo fermentaci, aby produkoval energii, když kyslík chybí. Fakultativní anaeroby nepotřebují nutně kyslík k dýchání.
Obrázek 02: Fakultativně anaerobní E. coli
Některé bakterie patřící k fakultativním anaerobům jsou Staphylococcus spp., Streptococcus spp., Escherichia coli, Salmonella, Listeria, Corynebacterium a Shewanella oneidensis. Některé houby, jako jsou kvasinky atd., jsou také fakultativní anaeroby.
Jaké jsou podobnosti mezi obligátními a fakultativními anaeroby?
- Obě kategorie jsou definovány na základě požadavků na kyslík.
- Obě skupiny mohou přežít v prostředí bez kyslíku.
- Existují povinné a fakultativní anaerobní bakterie.
Jaký je rozdíl mezi obligátním a fakultativním anaerobem?
Povinné vs. fakultativní anaerobní |
|
| Obligátní anaerob je organismus, který žije v anaerobním prostředí v naprosté absenci kyslíku. | Fakultativní anaerob je organismus, který je schopen růst a žít v aerobním i anaerobním prostředí. |
| Přítomnost kyslíku | |
| Povinný anaerob je zabit v přítomnosti kyslíku. | Fakultativní anaerob není zabit v přítomnosti kyslíku. |
| Dýchání | |
| Povinný anaerob vykazuje anaerobní dýchání nebo fermentaci. | Fakultativní anaerob ukazuje aerobní dýchání, anaerobní dýchání a fermentaci. |
| In a Culture Tube | |
| Povinně anaerobní se shromažďuje na dně kultivační zkumavky. | Fakultativní anaerob se shromažďuje většinou v horní části kultivační zkumavky a také se šíří po celém kultivačním médiu. |
| Příklady | |
|
Některé příklady obligátních anaerobů jsou Actinomyces, Bacteroides, Clostridium, Fusobacterium, Peptostreptococcus, Porphyromonas, Pre v otella, Propionibacterium a Veillonella. |
Některé příklady fakultativních anaerobů jsou Staphylococcus spp., Streptococcus spp., Escherichia coli, Salmonella, Listeria, Corynebacterium a Shewanella oneidensis. |
Shrnutí – Obligátní versus fakultativní anaerobní
Obligátní anaerobní a fakultativní anaerobní organismy jsou dva typy organismů kategorizované na základě potřeby kyslíku pro růst. Obligátní anaerobové žijí za úplné absence kyslíku. Molekulární kyslík je jedovatý, aby zavázal anaeroby, protože všechny jejich metabolické funkce jsou v přítomnosti kyslíku zastaveny. Vykazují anaerobní dýchání pro výrobu energie. Fakultativně anaerobní je organismus, který může žít a růst v přítomnosti nebo nepřítomnosti molekulárního kyslíku. Pokud je přítomen kyslík, fakultativní anaerobní organismy vykazují aerobní dýchání, zatímco mohou přejít do fermentace nebo anaerobního dýchání, když kyslík chybí. To je rozdíl mezi povinným a fakultativním anaerobem.
Stáhněte si PDF obligátní vs fakultativní anaerobe
Verzi tohoto článku si můžete stáhnout ve formátu PDF a použít ji pro offline účely podle citace. Stáhněte si prosím PDF verzi zde: Rozdíl mezi obligátním a fakultativním anaerobem
