Fakultative anaerobe bakterieregenskaper og eksempler

4075
Alexander Pearson

De fakultative anaerobe bakterier de er bakterier som er i stand til å leve både i nærvær og fravær av oksygen. Oksygen er en svært reaktiv forbindelse og viktig for mange bakterier og for de fleste levende organismer, men dette elementet er dødelig for noen bakteriearter.

Blant de fakultative anaerobe bakteriene er det arter av industriell og kommersiell betydning, enten det er blant annet mat, farmasøytisk eller kosmetisk industri. Andre arter er tvert imot i stand til å produsere dødelige sykdommer for mennesker.

Fakultative anaerobe bakterier Salmonella enteritidis. Tatt og redigert fra: U.S. Department of Agriculture [Public domain].

Artikkelindeks

  • 1 Funksjoner
  • 2 Energimetabolisme
  • 3 Typer bakterier avhengig av oksygen
    • 3.1 Aerobic
    • 3.2 Microaerophiles
    • 3.3 Anaerob
  • 4 bruksområder
  • 5 Sykdommer
  • 6 Eksempler på representative arter
    • 6.1 Escherichia coli
    • 6.2 Salmonella enteritidis
    • 6.3 Lactococcus lactis
    • 6.4 Lactobacillus rhamnosus
    • 6.5 Haemophilus influenzae
    • 6.6 Morganella morgani
  • 7 Referanser

Kjennetegn

Hovedkarakteristikken ved fakultative anaerobe bakterier er at de kan bruke oksygen i sine metabolske prosesser, men de kan også bruke anaerob respirasjon eller fermentativ metabolisme i fravær av oksygen..

Et annet kjennetegn, relatert til den metabolske prosessen, er at fakultative bakterier mangler enzymet superoksiddismutase. Dette enzymet er karakteristisk for strenge aerobe bakterier. Enzymets funksjon er nedbrytningen av superoksid (Oto-), et mellomprodukt av aerob metabolisme.

Energimetabolisme

Alle levende vesener må skaffe energi til sine vitale prosesser; Denne energien er hentet fra mat, enten syntetisert av seg selv (autotrofer) eller tidligere utarbeidet og / eller bearbeidet (heterotrofer).

Energien i maten brukes (delvis) til syntese av ATP gjennom en rekke kjemiske reaksjoner som er en del av stoffskiftet. For å gjøre dette må de bryte kjemiske bindinger i molekylene som utgjør mat..

Brudd på disse bindingene forårsaker frigjøring av elektroner eller hydrogenatomer som må aksepteres av andre forbindelser. Hvis den endelige akseptoren av elektroner, eller hydrogen, er en organisk forbindelse, er reaksjonen kjent som gjæring, derimot, hvis den endelige akseptoren er en uorganisk forbindelse, så snakker vi om respirasjon..

Under respirasjon er den vanligste endelige elektronakseptoren oksygen; det kalles aerob respirasjon. Imidlertid, i fravær av oksygen, kan noen organismer, for eksempel noen bakterier, bruke uorganiske forbindelser annet enn oksygen som endelige elektronakseptorer, og anaerob respirasjon forekommer..

Typer bakterier i henhold til deres avhengighet av oksygen

Bakterier kan klassifiseres avhengig av om de bruker oksygen i stoffskiftet som følger:

Aerobic

De bruker oksygen som den siste elektronakseptoren i metabolske prosesser. Dette er grunnen til at de er i stand til å vokse og trives i nærvær av oksygen. Til slutt kan strenge aerobe arter ikke overleve under anoksiske forhold..

Mikroaerofil

De er en gruppe bakterier som til tross for at de trenger oksygen bare kan trives i miljøer der konsentrasjonen av dette elementet er lavere (mindre enn 10%) enn den normale konsentrasjonen i luften (20%)..

Anaerob

Arter som ikke bruker oksygen i metabolske reaksjoner. For noen anaerobe arter er oksygen et giftig element, som er dødelig for dem, selv i svært lave konsentrasjoner. Imidlertid kan noen arter tåle det, og til og med bruke det; derfor kan anaerobe bakterier deles inn i:

Hovercraft

De er ikke i stand til å bruke oksygen i stoffskiftet, men dette er ikke dødelig, så de kan leve i miljøer med normale oksygenkonsentrasjoner.

Valgfri

Bakterier som kan bruke oksygen som den endelige elektronakseptoren under energimetabolismen, men i fravær av dette elementet kan de overleve ved å bruke andre metabolske veier.

applikasjoner

Noen av de fakultative anaerobe bakteriene er av stor industriell betydning. Denne gruppen inkluderer for eksempel bakteriene som brukes til å skaffe fermenterte alkoholholdige drikker, som vin eller øl..

De brukes også i næringsmiddelindustrien for å skaffe fermenterte matvarer som ost, yoghurt, blant andre. Noen arter brukes også til å lage probiotika.

Sykdommer

Blant de fakultative anaerobe bakteriene er det flere arter som kan forårsake sykdommer av forskjellig klinisk relevans, alt fra selvbegrenset diaré til dødelige sykdommer, inkludert mange av de nosokomiale sykdommene..

Disse sykdommene inkluderer for eksempel bakteriell diaré, urinveisinfeksjoner, endokarditt, hjernehinnebetennelse, peritonitt, lungebetennelse og septikemi. Noen av disse sykdommene er vanskelige å behandle på grunn av resistens fra bakterier mot medisiner.

Eksempler på representative arter

Escherichia coli

Det er et medlem av gruppen Enterobacteriaceae, som vanligvis finnes i mage-tarmkanalen hos mennesker. Blant egenskapene til denne arten er det faktum at den er i stand til å gjære laktose og nedbryte tryptofan, men den kan ikke vokse i medier med sitrat som eneste karbonkilde..

Selv om den er en del av tarmfloraen, er denne bakterien i stand til å forårsake sykdommer hos mennesker, som diaré, urinveisinfeksjoner og hjernehinnebetennelse..

Salmonella enteritidis

Det er en annen art av Enterobacteriaceae, som E coli, men i motsetning til dette er den ikke i stand til å gjære laktose, men den kan overleve i kulturer med sitrat som den eneste karbonkilden. Det kan leve i mage-tarmkanalen til et stort mangfold av virveldyrarter, inkludert noen kaldblodige..

Denne arten er sammen med andre arter av slekten ansvarlig for gastroenteritt.

Lactococcus lactis

Bakterier som tilhører gruppen lactobacillus, av varierende former. Den kan vokse ensom, parvis eller i form av en kjede. Industrien bruker denne arten i produksjon av mat som blant annet yoghurt, ost, surkål..

Det brukes også som probiotikum, og er generelt anerkjent som trygt (GRAS) av United States Food and Drug Administration (FDA), men det kan være ansvarlig for nosokomiale sykdommer, som endokarditt.

Lactobacillus rhamnosus

Det er en annen representant for gruppen laktobaciller, som Lactococcus lactis. Det er en ikke-mobil bacillus, som ikke er i stand til å produsere sporer som kan vokse enkeltvis eller i kortkjedede kolonier. Det kan være fakultativ anaerob eller mikroaerob.

Som L. lactis, Den brukes i næringsmiddelindustrien og som probiotisk. Det er også relatert til nosokomiale sykdommer, inkludert bakteriemi, hjernehinnebetennelse og peritonitt.

influensa

Liten basille, ikke mobil, men fremfor alt krever den blodkomponenter for utvikling. Det er en av hovedårsakene til sykdommer som øre- og luftveisinfeksjoner, hjernehinnebetennelse og epiglottitt.

Morganella morgani

Stangformede bakterier som lever som en kommensal i fordøyelseskanalen til mennesker, så vel som andre virveldyr. Til tross for at det er et tradisjonelt medlem av tarmfloraen til sunne organismer, kan det være et opportunistisk smittsomt middel i syke organismer eller når man smitter sår..

Blant sykdommene assosiert med denne bakterien er for det første diaré, urinveisinfeksjoner, septikemi, bakteriemi, lungebetennelse, empyema, kirurgiske infeksjoner, blant andre. Denne bakterien utvikler resistens mot medisiner.

Kultur på blodagar av den fakultative anaerobe bakterien Morganella morganii. Tatt og redigert fra: Bakterier i bilder [CC0].

Referanser

  1. ÆSJ. Nester, C.E. Roberts, N.N. Pearsall & B.J. McCarthy (1978). Mikrobiologi. 2. utgave. Holt, Rinehart og Winston.
  2. E. Hogg (2005). Essensiell mikrobiologi. John Wiley & Sons Ltd..
  3. Bakterie. På Wikipedia. Gjenopprettet fra en.wikipedia.org.
  4. C. Lira. Lactobacillus rhamnosus. I Lifeder. Gjenopprettet fra lifeder.com.
  5. C. Lira. Morganella morgani. I Lifeder. Gjenopprettet fra lifeder.com.
  6. D. Samaržija, N. Antunac, J.L. Havranek (2001). Taksonomi, fysiologi og vekst av Lactococcus lactis: en gjennomgang. Mljekarstvo ...
  7. P. Singleton (2004). Bakterier i biologi, bioteknologi og medisin, 6. utgave. John Wiley & Sons, Chichester.
  8. J. Vera. Fimbriae. I Lifeder. Gjenopprettet fra lifeder.com
  9. A.G. Moat, J.W. Foster & M.P. Spector (2002). Microbial Physiology, 4. utg. JohnWiley & Sons, Chichester.

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.