Анаэробный организм
-
Анаэробные организмы
- Не требуют молекулярного кислорода для роста
- Могут быть одноклеточными или многоклеточными
- Примеры: бактерии, простейшие, грибы
-
Аэробные организмы
- Требуют насыщенной кислородом среды
- Примеры: большинство грибов, некоторые виды Chytridiomycota
-
Морское дно
- Крупнейшее скопление анаэробных организмов
- Микробы вырабатывают энергию через хемосинтез
-
Первое наблюдение
- Антони ван Левенгук обнаружил анаэробные бактерии в 1680 году
- Мартинус Бейеринк подтвердил это в 1913 году
-
Классификации
- Облигатные анаэробы: вредны при наличии кислорода
- Аэротолерантные организмы: переносят кислород, но не используют его
- Факультативные анаэробы: могут расти без кислорода, но используют его при наличии
-
Энергетический метаболизм
- Облигатные анаэробы используют ферментацию или анаэробное дыхание
- Аэротолерантные организмы строго ферментативные
- Факультативные анаэробы используют аэробное дыхание при наличии кислорода
-
Ферментация
- Молочнокислое брожение: 150 кДж на моль, 2 АТФ из АДФ на глюкозу
- Спиртовая ферментация: 180 кДж на моль, 2 АТФ из АДФ на глюкозу
- Другие ферментативные пути: пропионовая кислота, масляная кислота, ацетогенез, метаногенез
-
Гидролиз СрБ
- Креатин обеспечивает усвоение АТФ мышцами
- Фосфорилирование креатина поддерживает уровень клеточного АТФ
-
Культивирование анаэробов
- Требует специальных методов из-за наличия кислорода
- Методы: перчаточный ящик, герметичные контейнеры, инъекция в растения
- Система GasPak: удаление кислорода, использование тиогликоллатной среды
-
Многоклеточность
- Немногие многоклеточные формы жизни анаэробны
- Исключения: Loricifera, Henneguya zschokkei
-
Симбиоз
- Анаэробное дыхание способствует симбиозу между анаэробами и аэробами
- Примеры: инфузории и прокариоты
-
Анаэробные бактерии в рубце животных
- В рубце обитают инфузории и анаэробные бактерии, простейшие и грибы
- Метаногенные археи действуют как симбионты для анаэробных инфузорий
- Анаэробы расщепляют целлюлозу, делая её биодоступной
-
Роль анаэробных бактерий у термитов
- Термиты используют анаэробные бактерии для фиксации и повторного улавливания азота
- Задняя кишка термита полна азотфиксирующих бактерий
- Активность нитрогеназы повышается при снижении содержания азота в организме термитов
-
Функции микробиоты термитов
- Микробиота термитов улавливает азот из мочевой кислоты термита
- Это позволяет сохранить азот из рациона, который в противном случае был бы беден азотом
-
Анализ микробиома термитов
- В микробиоме задней кишки термитов выявлено 16 различных анаэробных видов бактерий
- Включает клостридии, энтеробактерии и грамположительные кокки