Ფაკულტატური ანაერობები - რა არის ეს? მაგალითები და კლასიფიკაცია

წარმომადგენლები Monera სამეფო, ისევე როგორც ზოგიერთი პარაზიტული ჭიები და წყალმცენარეები და სოკოების ხასიათდება სპეციალური ფორმა დაჟანგვის ორგანული ნაერთების ხდება არარსებობის მოლეკულური ჟანგბადის და დაბალ კონცენტრაციას. ორგანიზმები ცხოვრობენ უჟანგბადო გარემო - ეს ანაერობები. ფაკულტატური და ობლიგატური სახეობის, ასევე მაგალითები მათი ცხოვრება და კლასიფიკაცია ჩაითვლება ჩვენს მიერ ამ მუხლით.

რატომ უნდა სუნთქვა

ჩვენ დააკონკრეტა, რომ ჩვენ ვსაუბრობთ ე.წ. შიდა, ან ფიჭური სუნთქვის. მისი მთავარი ამოცანაა, რომ ენერგია ნივთიერებების, განსაკუთრებით გლუკოზის შესვლის საკანში. თუ ჟანგვის პროცესების მონაწილე ჟანგბადის - ორგანიზმების ეწოდება აერობული. იმ შემთხვევაში, თუ ინდივიდუალური იღებს ნაწილი ენერგეტიკული სუბსტრატის phosphorylation გარეშე შემოდინება O ₂ მოლეკულების - ეს არის ორგანიზმების ანაერობები.

ეს ტერმინი ეკუთვნის მიერ Lui Pasterom 1861 წელს, თავდაპირველად ვრცელდებოდა მხოლოდ გარკვეული სახის prokaryotes ასრულებენ butyric მჟავა დუღილის. თანამედროვე მიკრობიოლოგია ამ სახელით ყველა ორგანიზმების კომბინირებული გამოყენებით საბოლოო მიმღები არ არის ჟანგბადი და ნიტრატები, წყალბადის ან ორგანული ნაერთები. სასუნთქი ჯაჭვის აერობული, ფაკულტატური და ობლიგატური ანაერობები, რომლებსაც ჩვენ ქვემოთ, პროცესების ენერგეტიკული ცვლის, რომლის მეშვეობითაც ჟანგვის გლუკოზა, ცხიმები და ამინომჟავები CO _2, H ₂ O და NH _3. აღსანიშნავია ისიც, რომ ანაერობულ მეტაბოლიზმზე ნაკლებად ეფექტურია, ვიდრე ჟანგბადი. ეს არის იმის გამო, რომ ზრდა იმ შემთხვევაში, ჟანგბადის მოითხოვს უფრო სუბსტრატს, მაგალითად, გლუკოზა. ენერგეტიკის შედეგად გაყოფა ჟანგბადის თავისუფალი სადგამები ასევე პატარა. მაგალითად, როდესაც glycolysis - 2 moles თითოეული ATP ეხლა გლუკოზის მოლეკულის, ხოლო ჟანგბადის გახლეჩის სინთეზირებული 36 მოლეკულების adenosine triphosphate.

სხვადასხვა ანაერობები

თანამედროვე კლასიფიკაცია მოიცავს სხვადასხვა სახის ორგანიზმები, განსაკუთრებით ბაქტერიების. მაგალითად, ფაკულტატური ანაერობები - a ერთ ან მრავალ celled სახეობის prokaryotes, მცენარეთა და სოკოების, რომელიც catabolism არ საჭიროებს O _2. მაგრამ მისი ყოფნა cytosol საკანში და გარე გარემო არ არის ფიზიკური ფატალური. მაგალითად, ეს მოიცავს ბაქტერიების ადამიანის პათოგენების: სტენოკარდიული სტრეპტოკოკი ჰემოლიზური სტაფილოკოკი. ისინი ფაკულტატური ანაერობები, და გარკვეული სახის ბაქტერიების, რომლის საარსებო სასარგებლო ადამიანები. ამდენად, თერმოფილური Streptococcus განმსჭვლულია ლაქტოზას to C ₃ H ₆ O _3, გამოიყენება წარმოების ფერმენტირებული რძის პროდუქცია: კრემისფერი, მაწონი, რბილი cheeses. მედიცინაში, აუცილებელია წარმოების probiotics გამოიყენება აღკვეთის დიარეა და ენტეროკოლიტი სხვადასხვა ეტიოლოგიის. გრძელდება კლასიფიკაციასთან ანაერობები, გაითვალისწინოთ makroaerofilov ცხოვრობს გარემოში, სადაც კონცენტრაცია O ₂ არ აღემატება 0.5-1%.

მათ შორის, ბევრი ადამიანის პათოგენური სახეობების, როგორიცაა სტრეპტოკოკი, რამაც ფარინგიტი და Lyme დაავადება. სხვა სახის ფაკულტატური აერობები ცხოვრობს ადამიანის კუჭ-ნაწლავის ტრაქტის, რამაც სხვადასხვა ტიპის გასტრიტის და კუჭის წყლულები. გამომწვევი აგენტი ზემოთ დაავადებები ცნობილია, Helicobacter. დიდი რაოდენობით makroaerofilov, რომელიც ეხება ფაკულტატური ანაერობები, მოითხოვოს მათი მეტაბოლიზმის მაღალი შემცველობა ნახშირორჟანგი. ეს ეწოდება prokaryotes capnophile.

სასუნთქი ჯაჭვის ფაკულტატური ანაერობები

ჩვენ ვაგრძელებთ შესწავლა მახასიათებლები ამ ჯგუფის ბაქტერიები ცვლის. ლაბორატორიულ პირობებში, ჩვენ არ აღმოაჩინა, რომ ისინი შეიძლება განისაზღვროს გადაწყვეტა ორგანული ნივთიერებების შემცველი სხვადასხვა წონის პროპორციულად ჟანგბადის. ეს ანაერობები დაგროვება ახლოს ბოლოში მილის, სადაც კონცენტრაცია O ₂ დაბალია. ეს არის იმის გამო, რომ ფაკულტატური ანაერობები - ბაქტერიები, რომელიც მცირე დოზით ჟანგბადის არ აქვს სერიოზული მავნე ეფექტი. ადრე აღვნიშნეთ, რომ გარკვეული ჯგუფები ბაქტერიების, მაგალითად, denitrifying, საბოლოო მიმღები არიან ნიტრატი - აზოტის ნაერთების, ჟანგვის წარსულში.

სასუნთქი ჯაჭვის ფაკულტატური ანაერობები in კატალიზური რეაქციების ჩართული ფერმენტის ნიტრატი რედუქტაზას, რომელიც უზრუნველყოფს ელექტრონული სატრანსპორტო იონის NO ₃ ^-. აღნიშნული ბაქტერიები prokaryotes of გენერალური Micrococcus, Pseudomonas. ისინი ცხოვრობენ ponds და სველი ნიადაგი. ეს ბაქტერიები გამოიყენოს ნიტრატი ჟანგბადის მჟავას მარილები, როგორც ელექტრონული მიმღები, ტარების ე.წ. "ნიტრატი სუნთქვის".

როლი ფერმენტის catabolism ბაქტერიების

მეტაბოლიზმი მიკროორგანიზმების მნიშვნელოვანი ფუნქცია კატალიზური სისტემაში ხორციელდება, იმ პირობით, ციტოქრომების, კატალაზა, Flavin ფერმენტები, peroxidase. ამდენად, flavoproteins ითამაშოს როლი წევრი დამაკავშირებელი სუბსტრატს და ჟანგბადის მოლეკულების, რომელიც შემდეგ შემცირდა წყალბადის ზეჟანგი. იმის გათვალისწინებით, რომ ფაკულტატური ანაერობები - მიკროორგანიზმები ცვლის, რომელიც გვხვდება, როგორც ყოფნა O _{2 და} ჟანგბადის თავისუფალი გარემო, ამ ორი სახის prokaryotes შეიძლება გამოირჩევა. მოდი, მათ უფრო დეტალურად.

სახეები ფაკულტატური ბაქტერიების

აერობები ანაერობები, ფაკულტატური ანაერობები, microaerophiles - საკმაოდ სრული სია prokaryotes, რესპირატორული ჯაჭვი, რომელიც ნაწილობრივ ან მთლიანად დამოკიდებული ყოფნა საკვები ხსნარი ჟანგბადის მოლეკულების. მაგალითად, allerotolerantnye ჟანგვის ბაქტერიების ლაქტოზას, განვითარებადი თანდასწრებით O _2, მაგრამ მას არ იყენებთ სუნთქვის ჯაჭვი. ისინი სინთეზის ენერგიის დუღილის რეაქცია. სხვა ფაკულტატური ანაერობები, მაგალითად, საფუარი საკნები, დამოკიდებულია ქიმიური შემადგენლობა სუბსტრატის შეუძლია გაიაროს დუღილის პროცესი ჟანგბადის სუნთქვა.

ციტოქრომების და მათი მნიშვნელობა ცვლის

კომპლექსი ცილები - proteid უყრის Heme (რკინის შემცველი პროთეზის ჯგუფი) - არის ციტოქრომების. მონაწილე ფიჭური სუნთქვის in ბაქტერიები და საფუარი, ისინი ორივე დონორები და ელექტრონული acceptors. Iron atom პროთეზის ჯგუფი შექცევადად შეცვალოს მისი დაჟანგვის სახელმწიფო +2 to +3. ეს საშუალებას აძლევს ტრანსპორტირება ელექტრონები ციტოქრომ dehydrogenase აცეტალდეჰიდში ან pyruvic მჟავა. საფაკულტეტო აერობები, ანაერობების და microaerophiles ელექტრონული acceptors შეიძლება წარმოდგენილი მოლეკულების ნახშირორჟანგი, წყალბადის იონების, ამინომჟავები.

რაც იმას ნიშნავს, prokaryotes ანაერობები ციკლი აქვს მნიშვნელობა ბუნებაში

წარმოუდგენელია, ციკლის ორგანული ძირითადი ელემენტები, მაგალითად, აზოტის ხდება ბიოსფერული დედამიწაზე, მონაწილეობის გარეშე მიკროორგანიზმები. მას შემდეგ, რაც ფაკულტატური ანაერობები - პირველ რიგში, denitrifying ბაქტერიების, რომ შეუძლია შემცირების ხსნადი აზოტმჟავას მარილებს ნიადაგის ან N ₂ O თავისუფალი აზოტის. Denitrification ხდება ყველაზე აქტიურად შემცველი ნიადაგის ჭარბი რაოდენობით წყლის და აზოტოვანი სასუქი. შედეგად ქიმიური რეაქციების უფასო აზოტის მოლეკულები კიდევ ერთხელ დაბრუნდა ატმოსფერო დახურვის ციკლი მისი გარდაქმნებს ბუნება.

პრობიოტიკები და მათი გავლენა ადამიანის

საქართველოს 500-ზე მეტი სახეობის ბაქტერიების, რომ ბინადრობს ადამიანის კუჭ-ნაწლავის ტრაქტის, მნიშვნელოვანი ადგილი უკავია ფაკულტატური ანაერობები. ეს არის პირველ რიგში წარმომადგენლები გენერალური Lactobacillus, Streptococcus, Candida. ყველაზე მეტი მათგანი მდებარეობს მსხვილი ნაწლავის. ეს ბაქტერიები არეგულირებს motility (მოძრაობა საკვები მასები) და სინთეზის ვიტამინების B და C. ისინი ასევე ჩართული განვითარების დამცავი ცილები - იმუნოგლობულინის და იმ მხრივ, უზრუნველყოფს ბაქტერიციდული ნაწლავის შინაარსი. სამედიცინო გამოკვლევებმა აჩვენა, რომ შინაარსი ბაქტერიების ადამიანის ნაწლავის მკვეთრად მცირდება შემდეგ ინფექციური დაავადებების გამო ანთებითი პროცესების და შემდეგ ანტიბიოტიკოთერაპია.

აღდგენას მიკროფლორას ნაწლავის ტრაქტის ნარკოტიკების - probiotics. ისინი შეიცავენ სასარგებლო ფაკულტატური ანაერობები - bifidobacteria და რძემჟავა ბაქტერიებს. მას შემდეგ, რაც ადამიანის მსხვილი ნაწლავის, ისინი უზრუნველყოფენ მის ნორმალურ ოპერაციის და შეამციროს უარყოფითი ეფექტი ზემოთ. ყველაზე ხშირად გამოყენებული probiotics დადასტურებული გასტროენტეროლოგია - a "Hilak ფორტე", "Linex", "Laktovit".