Աերոբ և անաէրոբ միկրոօրգանիզմների հիմնական տարբերությունը թթվածնի պահանջն է գոյատևման աերոբ միկրոօրգանիզմների համար, մինչդեռ դա անաէրոբ միկրոօրգանիզմների համար չէ: Այսինքն՝ աերոբ միկրոօրգանիզմները թթվածին են պահանջում որպես իրենց վերջնական էլեկտրոն ընդունող՝ աերոբ շնչառության ընթացքում, մինչդեռ անաէրոբ միկրոօրգանիզմները թթվածին չեն պահանջում իրենց բջջային շնչառության համար:
Թթվածնի արձագանքը հիմք է հանդիսանում միկրոօրգանիզմների դասակարգման համար որպես աերոբ և անաէրոբ: Դրա պատճառով այս միկրոօրգանիզմները ունեն տարբեր բնութագրեր՝ բջջային շնչառության ընթացքում իրենց գործառույթները կատարելու համար:Հետևաբար, աերոբ միկրոբները ենթարկվում են աերոբ շնչառության, մինչդեռ անաէրոբ միկրոբները ենթարկվում են անաէրոբ շնչառության:
Ի՞նչ են աերոբ միկրոօրգանիզմները:
Աերոբ միկրոօրգանիզմները միկրոօրգանիզմների խումբ են, որոնցում թթվածինը հանդես է գալիս որպես բջջային շնչառության վերջնական էլեկտրոն ընդունող: Հետևաբար, այդ մանրէները իրենց գոյատևման համար պահանջում են մոլեկուլային թթվածին: Նրանք թթվածնի առկայության դեպքում օքսիդացնում են մոնոսաքարիդները, ինչպիսիք են գլյուկոզան: Աերոբներում էներգիա առաջացնող հիմնական պրոցեսներն են գլիկոլիզը, որին հաջորդում են Կրեբսի ցիկլը և էլեկտրոնների փոխադրման շղթան։ Քանի որ թթվածնի մակարդակը թունավոր չէ այս միկրոօրգանիզմների համար, նրանք լավ են զարգանում թթվածնային միջավայրում: Այսպիսով, դրանք պարտադիր աերոբներ են (Bacillus sp,)
Նկար 01. Աերոբ բակտերիա
Դասակարգում
Միկրոաերոֆիլ միկրոբները, աերոտոլերանտ միկրոօրգանիզմները և ֆակուլտատիվ անաէրոբները աերոբների երեք դասակարգումն են: Այս դասակարգման հիմքում ընկած է թթվածնի թունավորության մակարդակն այս միկրոօրգանիզմների համար:
- Միկրոաերոֆիլ միկրոօրգանիզմներ – գոյատևում են թթվածնի ցածր կոնցենտրացիաներում (մոտ 10%) (Helicobacter pylori-ն օրինակ միկրոօրգանիզմ է):
- Աերոտոլերանտ միկրոօրգանիզմներ – Նրանց գոյատևման համար թթվածին չի պահանջվում: Ի հակադրություն, թթվածնի առկայությունը չի վնասում մանրէներին (օրինակ՝ Lactobacillus sp)
- Ֆակուլտատիվ անաէրոբներ – Այս մանրէները կարող են գոյատևել ինչպես թթվածնի առկայության, այնպես էլ բացակայության պայմաններում: (Escherichia coli-ն ֆակուլտատիվ անաէրոբ է)
Ի՞նչ են անաէրոբ միկրոօրգանիզմները:
Անաէրոբ միկրոօրգանիզմները պարտադիր անաէրոբներ են։ Նրանք չեն օգտագործում թթվածինը որպես իրենց վերջնական էլեկտրոն ընդունող: Փոխարենը, նրանք օգտագործում են ենթաշերտեր, ինչպիսիք են ազոտը, մեթանը, երկաթը, մանգանը, կոբալտը կամ ծծումբը որպես իրենց վերջնական էլեկտրոն ընդունողներ: Այս կատեգորիային են պատկանում այնպիսի օրգանիզմներ, ինչպիսին է Clostridium sp. Ավելին, Անաէրոբները ենթարկվում են խմորման՝ էներգիա արտադրելու համար: Անաէրոբ խմորման գործընթացների երկու հիմնական տեսակ կա. կաթնաթթվային խմորում և էթանոլի խմորում: Այս գործընթացների միջոցով անաէրոբները արտադրում են էներգիա (ATP), որն անհրաժեշտ է նրանց գոյատևման համար:
Գծապատկեր 02. Անաէրոբ բակտերիաներ
Անաէրոբ միկրոօրգանիզմները չեն գոյատևում թթվածնով հարուստ միջավայրում, քանի որ թթվածինը թունավոր է պարտադիր անաէրոբների համար: Ի հակադրություն, թթվածնի ավելցուկային մակարդակը չի վնասում ֆակուլտատիվ անաէրոբներին:
Որո՞նք են նմանությունները աերոբ և անաէրոբ միկրոօրգանիզմների միջև:
- Բնույթով և՛ աերոբ, և՛ անաէրոբ միկրոօրգանիզմները պրոկարիոտ են։
- Այս երկու մանրէներն էլ անցնում են գլիկոլիզ, որը բջջային շնչառության առաջին քայլն է։
- Աերոբը և անաէրոբը բաղկացած են պաթոգեն հիվանդություն առաջացնող միկրոօրգանիզմներից։
- Երկու տեսակներն էլ բաղկացած են արդյունաբերական կարևոր մանրէներից։
Ո՞րն է տարբերությունը աերոբ և անաէրոբ միկրոօրգանիզմների միջև:
Աերոբ vs Անաէրոբ միկրոօրգանիզմներ |
|
| Աերոբ միկրոօրգանիզմներն այն օրգանիզմներն են, որոնք իրենց գոյատևման համար թթվածին են պահանջում, քանի որ դա նրանց բջջային շնչառության վերջնական էլեկտրոն ընդունողն է: | Անաէրոբ միկրոօրգանիզմները այն մանրէներն են, որոնք թթվածին չեն պահանջում իրենց բջջային շնչառության համար: |
| Վերջնական էլեկտրոնների ընդունիչներ | |
| Թթվածինը աերոբ միկրոօրգանիզմների վերջնական էլեկտրոն ընդունողն է: | Ծծումբը, ազոտը, մեթանը, ծծումբը, երկաթը անաէրոբ միկրոօրգանիզմների վերջնական էլեկտրոն ընդունողներն են: |
| Բջջային շնչառության հետ կապված գործընթացներ | |
| Գլիկոլիզը, Կրեբսի ցիկլը և էլեկտրոնների փոխադրման շղթան բջջային շնչառության երեք փուլերն են: | Գլիկոլիզը և խմորումը անաէրոբ շնչառության փուլերն են։ |
| Տեսակներ | |
| Պարտադիր, ֆակուլտատիվ, աերոտոլերանտ և միկրոաերոֆիլ | Պարտադիր և ֆակուլտատիվ անաէրոբներ |
| Պահանջվող կրիչներ մանրէների աճի համար | |
| Պարտադիր աերոբները պահանջում են թթվածնով հարուստ միջավայր: | Պարտադիր անաէրոբները պահանջում են թթվածնից զուրկ միջավայր: |
| Թթվածնի թունավորություն | |
| Աերոբները թունավոր չեն թթվածնի համար: | Անաէրոբ միկրոօրգանիզմները խիստ թունավոր են թթվածնի համար: |
| Թթվածնային դետոքսիկացնող ֆերմենտների առկայություն | |
| Ներկա է աերոբների մեջ։ | Անէրոբների մոտ բացակայում է։ |
| Էներգիայի արտադրության արդյունավետություն | |
| Էներգիայի արտադրությունը բարձր է աերոբների մեջ: | Էներգիայի արտադրությունը ցածր է անաէրոբներում: |
| Օրինակներ | |
| Bacillus spp, Pseudomonas aeruginosa, Mycobacterium tuberculosis և այլն: | Actinomyces, Bacteroides, Propionibacterium, Veillonella, Peptostreptococcus, Porphyromonas, Clostridium spp և այլն: |
Ամփոփում – Աերոբ ընդդեմ Անաէրոբ միկրոօրգանիզմների
Աերոբ և անաէրոբ միկրոօրգանիզմները տարբերվում են վերջնական էլեկտրոն ընդունողից: Աերոբները օգտագործում են մոլեկուլային թթվածինը որպես վերջնական էլեկտրոն ընդունող: Ի հակադրություն, Անաէրոբները օգտագործում են այնպիսի նյութեր, ինչպիսիք են նիտրատները, ծծումբը և մեթանը որպես վերջնական էլեկտրոն ընդունող: Հետևաբար, աերոբ և անաէրոբ միկրոօրգանիզմների հիմնական տարբերությունը էլեկտրոնների վերջնական ընդունիչի տեսակն է, որը նրանք օգտագործում են բջջային շնչառության ժամանակ:
