Representantes Monera Unido, así como algunos gusanos parásitos y algas y hongos se caracterizan por una forma especial de oxidación de compuestos orgánicos que ocurren en la ausencia de oxígeno molecular o a una concentración baja. Los organismos que viven en un ambiente libre de oxígeno – que anaerobios. Facultativas y de intervención alguna sobre las especies, así como ejemplos de su vida y la clasificación serán considerados por nosotros en este artículo.
¿Por qué necesita para respirar
Especificamos que vamos a hablar de la llamada interna o celular, la respiración. Su principal tarea es para producir energía a partir de sustancias, especialmente glucosa entrar en la célula. Si los procesos de oxidación de tomar parte de oxígeno – los organismos se llaman aeróbico. Si el individuo recibe una parte de la energía mediante la fosforilación del sustrato sin la entrada de moléculas de O 2 – son organismos, anaerobios.
Este término acuñado por Lui Pasterom en 1861, aplicado inicialmente sólo a ciertos tipos de procariotas que realizan la fermentación del ácido butírico. En microbiología moderno bajo este nombre todos los organismos combinaron, usando un aceptor final no es oxígeno, y los nitratos, de hidrógeno o compuestos orgánicos. aeróbico cadena respiratoria, facultativos y anaerobios obligados, que consideramos a continuación, procesos llevan a cabo el metabolismo energético, a través del cual la oxidación de glucosa, grasas y aminoácidos a CO 2, H 2 O y NH 3. Obsérvese también que el metabolismo anaeróbico menos eficiente que el oxígeno. Esto es debido al hecho de que el crecimiento en ausencia de oxígeno requiere más sustrato, por ejemplo glucosa. La energía como resultado de la división de stands libres de oxígeno son también más pequeños. Por ejemplo, cuando la glucólisis – 2 moles de cada uno de ATP a partir de molécula de glucosa, mientras que la escisión de oxígeno del sintetizados 36 moléculas de trifosfato de adenosina.
La variedad de anaerobios
En la clasificación moderna incluye diferentes tipos de organismos, especialmente bacterias. Por ejemplo, anaerobios facultativos – una especie de una o varias celdas de procariotas, plantas u hongos, que catabolismo no requiere O 2. Pero su presencia en el citoplasma de la célula o en el entorno externo no es para las personas fatales. Por ejemplo, estos incluyen bacterias patógenos humanos: anginoso estreptococo hemolítico estafilococo. Ellos son anaerobios facultativos, y ciertos tipos de bacterias, cuyos medios de vida útil para los seres humanos. Por lo tanto, el termófilo Streptococcus escindir lactosa a C 3 H 6 O 3, se utiliza en la producción de productos fermentados de leche: crema, leche agria, quesos blandos. En la medicina, es indispensable en la producción de probióticos utilizados para la prevención de la diarrea y enterocolitis de diversas etiología. Continuando con la clasificación de los anaerobios, tenga en cuenta makroaerofilov vivir en un entorno donde la concentración de O 2 no excede de 0,5-1%.
Entre ellos, muchas especies patógenas humanas, tales como estreptococos, faringitis causando, y la enfermedad de Lyme. Otros tipos de aerobios facultativos viven en el tracto gastrointestinal humano, causando varios tipos de gastritis y úlceras estomacales. El agente causal de las enfermedades anteriores es bien conocida Helicobacter. Un gran número de makroaerofilov relacionada con anaerobios facultativos, requiere para su metabolismo alto contenido de dióxido de carbono. Estos se llaman procariotas capnophile.
cadena respiratoria anaerobios facultativos
Continuamos estudiando las características de este grupo de metabolismo de las bacterias. En condiciones de laboratorio, hemos encontrado que pueden ser determinados en una solución de sustancias orgánicas que contienen diferente proporción en peso de oxígeno. Estos anaerobios se acumulan cerca de la parte inferior del tubo, en el que la concentración de O 2 es baja. Esto es debido al hecho de que los anaerobios facultativos – una bacteria a la que pequeñas dosis de oxígeno no tienen un grave efecto perjudicial. Anteriormente mencionamos que algunos grupos de bacterias, por ejemplo, de desnitrificación, el aceptor final son el nitrato – compuestos de nitrógeno, la oxidación del pasado.
Los anaerobios facultativos de la cadena respiratoria en reacciones catalíticas implicadas nitrato reductasa enzima, que proporciona el transporte de electrones del ion NO 3 -. Estas bacterias son procariotas de los géneros Micrococcus, Pseudomonas. Ellos viven en estanques y en el suelo húmedo. Estas bacterias utilizan sales de ácidos de oxígeno de nitrato como aceptor de electrones, llevando así llamada "respiración nitrato".
El papel de la enzima en el catabolismo de las bacterias
El metabolismo de los microorganismos función importante del sistema catalítico se lleva a cabo, citocromos proporcionadas, catalasa, enzimas flavina, peroxidasa. Por lo tanto, flavoproteínas juegan un miembro de función de conectar el sustrato y las moléculas de oxígeno, que después se reduce a peróxido de hidrógeno. Dado el hecho de que anaerobios facultativos – son metabolismo microorganismos que se produce tanto en la presencia de O 2, y en un ambiente libre de oxígeno, estos dos tipos de procariotas se pueden distinguir. Vamos a los consideramos con más detalle.
Tipos de bacterias facultativas
Aerobios, anaerobios, anaerobios facultativos, microaerófilos – una lista bastante completa de procariotas, la cadena respiratoria que es parcial o completamente dependiente de la presencia de solución de nutrientes de las moléculas de oxígeno. Por ejemplo, allerotolerantnye bacterias oxidantes de lactosa, en desarrollo en la presencia de O 2 pero no usarlo en la cadena respiratoria. Se sintetizan energía mediante reacciones de fermentación. Otros anaerobios opcionales, por ejemplo, células de levadura, dependiendo de la composición química del sustrato son capaces de pasar desde el proceso de fermentación para la respiración de oxígeno.
Citocromos y su importancia en el metabolismo
proteínas complejas – proteídea incorporan hemo (grupo prostético que contiene hierro) – es citocromos. Al participar en la respiración celular en bacterias y levaduras, que son los donantes y aceptores de electrones. átomo de hierro del grupo prostético reversible cambia su estado de oxidación 2-3. Esto permite que para el transporte de electrones de citocromo deshidrogenasa a acetaldehído o ácido pirúvico. aerobios facultativos, anaerobios y microaerófilos aceptores de electrones pueden ser presentados por moléculas de dióxido de carbono, iones de hidrógeno, aminoácidos.
Significado procariotas, anaerobios en un ciclo de la materia en la naturaleza
Es ciclos inconcebibles organogénica elementos principales, por ejemplo, el nitrógeno se producen en la tierra biosfera, sin la participación de microorganismos. Desde anaerobios facultativos – IS desnitrificantes principalmente bacterias, que son capaces de reducir soluble en sales de ácido nítrico para el suelo o N 2 O a nitrógeno libre. La desnitrificación se realiza más activamente en suelos que contienen una cantidad en exceso de agua y fertilizantes nitrogenados. Como resultado de las reacciones químicas de las moléculas de nitrógeno libres devuelto una vez más a la atmósfera por el cierre del ciclo de sus transformaciones en la naturaleza.
Los probióticos y sus implicaciones para el ser humano
De las más de 500 especies de bacterias que habitan en el tracto gastrointestinal humano, un importante lugar es ocupado por anaerobios facultativos. Es, ante todo, los representantes de los géneros Lactobacillus, Streptococcus, Candida. El mayor número de ellos se encuentra en el intestino grueso. Se bacterias regular la motilidad (movimiento de las masas de alimentos) y sintetizar las vitaminas B y C. También están implicados en el desarrollo de proteínas protectoras – inmunoglobulina, y los que, a su vez, proporcionan contenido intestinal bactericidas. Estudios médicos han demostrado que el contenido de bacterias en el colon humano disminuye bruscamente después de enfermedades infecciosas debido a procesos inflamatorios y después de la terapia con antibióticos.
Para restaurar la microflora en el tracto gastrointestinal usando drogas – probióticos. Contienen anaerobios facultativos útiles – bifidobacterias y lactobacilos. Una vez en el colon humano, se aseguran su funcionamiento normal y reducir los efectos negativos de los anteriores. Los probióticos más utilizados probadas en gastroenterología – un "Hilak Forte", "Linex", "Laktovit".
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