Аэробты және анаэробты микроорганизмдердің негізгі айырмашылығы аэробты микроорганизмдердің тіршілігі үшін оттегінің қажеттілігі, ал анаэробты микроорганизмдер үшін емес. Яғни, аэробты микроорганизмдер аэробты тыныс алу кезінде соңғы электронды акцептор ретінде оттегіні қажет етеді, ал анаэробты микроорганизмдер жасушалық тыныс алу үшін оттегін қажет етпейді.
Оттегіге реакция микроорганизмдерді аэробты және анаэробты деп жіктеу үшін негіз болып табылады. Осыған байланысты бұл микроорганизмдер жасушалық тыныс алу кезінде өз функцияларын орындау үшін әртүрлі сипаттамаларға ие. Демек, аэробты микробтар аэробты тыныс алады, ал анаэробты микробтар анаэробты тыныс алады.
Аэробты микроорганизмдер дегеніміз не?
Аэробты микроорганизмдер – оттегі жасушалық тыныс алуда соңғы электрон қабылдаушы ретінде әрекет ететін микроорганизмдер тобы. Сондықтан бұл микробтар тіршілігі үшін молекулалық оттегіні қажет етеді. Олар оттегінің қатысуымен глюкоза сияқты моносахаридтерді тотықтырады. Аэробтарда энергияны тудыратын негізгі процестер – гликолиз, одан кейін Кребс циклі және электрондарды тасымалдау тізбегі. Оттегі деңгейі бұл микроорганизмдер үшін улы емес болғандықтан, олар оттегі бар орталарда жақсы өседі. Осылайша, олар міндетті аэробтар (Bacillus sp,)
01-сурет: аэробты бактериялар
Жіктеу
Микроаэрофильді микробтар, аэротолерантты микроорганизмдер және факультативті анаэробтар аэробтардың үш классификациясы болып табылады. Бұл классификацияның негізі осы микроорганизмдерге оттегінің уыттылық деңгейі болып табылады.
- Микроаэрофильді микроорганизмдер – оттегінің төмен концентрациясында (шамамен 10%) өмір сүреді (мысалы, Helicobacter pylori микроорганизмі).
- Аэротолерантты микроорганизмдер – Олардың тіршілігі үшін оттегі қажет емес. Керісінше, оттегінің болуы микробтарға зиян келтірмейді (мысалы, Lactobacillus sp)
- Факультативті анаэробтар – Бұл микробтар оттегі бар жерде де, жоқта да өмір сүре алады. (Ішек таяқшасы – факультативті анаэроб)
Анаэробты микроорганизмдер дегеніміз не?
Анаэробты микроорганизмдер міндетті анаэробтар. Олар соңғы электронды акцептор ретінде оттегін пайдаланбайды. Оның орнына олар соңғы электронды акцепторлар ретінде азот, метан, темір, марганец, кобальт немесе күкірт сияқты субстраттарды пайдаланады. Clostridium sp сияқты организмдер осы категорияға жатады. Сонымен қатар, анаэробтар энергия өндіру үшін ашытудан өтеді. Анаэробты ашыту процестерінің екі негізгі түрі бар; сүт қышқылы ашыту және этанол ашыту. Осы процестер арқылы анаэробтар олардың тіршілігіне қажетті энергияны (АТФ) өндіреді.
02-сурет: анаэробты бактериялар
Анаэробты микроорганизмдер оттегіге бай ортада өмір сүре алмайды, өйткені оттегі анаэробтар үшін улы. Керісінше, оттегінің артық мөлшері факультативті анаэробтарға зиян тигізбейді.
Аэробты және анаэробты микроорганизмдердің қандай ұқсастықтары бар?
- Табиғаты бойынша аэробты және анаэробты микроорганизмдер прокариоттық болып табылады.
- Бұл микробтардың екеуі де жасушалық тыныс алудың бірінші сатысы болып табылатын гликолизден өтеді.
- Аэробты және анаэробты ауру тудыратын патогенді микроорганизмдерден тұрады.
- Екі түрі де өнеркәсіптік маңызды микробтардан тұрады.
Аэробты және анаэробты микроорганизмдердің айырмашылығы неде?
Аэробты және анаэробты микроорганизмдер |
|
| Аэробты микроорганизмдер – тіршілігі үшін оттегін қажет ететін организмдер, өйткені ол олардың жасушалық тыныс алуының соңғы электронды акцепторы болып табылады. | Анаэробты микроорганизмдер – жасушалық тыныс алуы үшін оттегіні қажет етпейтін микробтар. |
| Соңғы электронды акцепторлар | |
| Оттегі аэробты микроорганизмдердің соңғы электронды акцепторы болып табылады. | Күкірт, азот, метан, күкірт, темір анаэробты микроорганизмдердің соңғы электронды акцепторлары болып табылады. |
| Жасушалық тыныс алуға қатысатын процестер | |
| Гликолиз, Кребс циклі және электрондарды тасымалдау тізбегі жасушалық тыныс алудың үш кезеңі болып табылады. | Гликолиз және ашыту – анаэробты тыныс алудың кезеңдері. |
| Түрлер | |
| Міндетті, факультативті, аэротолерантты және микроаэрофильді | Міндетті және факультативті анаэробтар |
| Микробтық өсу үшін қажетті орта | |
| Міндетті аэробтар оттегіге бай ортаны қажет етеді. | Міндетті анаэробтар оттегісіз ортаны қажет етеді. |
| Оттегінің уыттылығы | |
| Аэробтар оттегіге улы емес. | Анаэробты микроорганизмдер оттегіге өте улы. |
| Оттегіні детоксикациялаушы ферменттердің болуы | |
| Аэробтарда бар. | Анаэробтарда жоқ. |
| Энергия өндірудің тиімділігі | |
| Аэробтарда энергия өндіру жоғары. | Анаэробтарда энергия өндіру төмен. |
| Мысалдар | |
| Bacillus spp, Pseudomonas aeruginosa, Mycobacterium tuberculosis және т.б. | Актиномицтер, Бактероидтар, Пропионбактериялар, Вейлонелла, Пептострептококк, Порфиромонас, Clostridium spp т.б. |
Қорытынды – Аэробты және анаэробты микроорганизмдер
Аэробты және анаэробты микроорганизмдер соңғы электронды акцепторда ерекшеленеді. Аэробтар соңғы электронды акцептор ретінде молекулалық оттегін пайдаланады. Керісінше, анаэробтар нитраттар, күкірт және метан сияқты заттарды соңғы электронды қабылдаушы ретінде пайдаланады. Сондықтан аэробты және анаэробты микроорганизмдердің арасындағы негізгі айырмашылық олар жасушалық тыныс алу кезінде қолданатын соңғы электрон акцепторының түрі болып табылады.
