Sadržaj
- TL; DR (Predugo; nisam pročitao)
- Vrste anaerobnih bakterija
- Dugoživci
- Anaerobno kompostiranje
- Anaerobna nitrifikacija
Bilo bi lijepo zamisliti da je anaerobno okruženje mjesto gdje nitko ne vježba. Ali ne, to nije ono!
TL; DR (Predugo; nisam pročitao)
U anaerobnom okruženju nedostaje kisika.
Anaerobno znači "bez kisika", a to je suprotno od aerobnog. Dakle, okolina s anaerobnim uvjetima je upravo to - mjesto na kojem nedostaje kisika koje su ljudima, žirafama, ribama i mnogim drugim životima na Zemlji potrebno da bi preživjeli.
Ti organizmi koriste kisik kao važnu molekulu za prihvaćanje elektrona u staničnom disanju, nizu kemijskih reakcija pomoću kojih se hrana pretvara u energiju. U nedostatku kisika, stanično disanje koristi alternativne molekule, poput nitrata, sulfata, sumpora i fumarata. Ili bi organizam mogao koristiti posve drugačiji proces proizvodnje energije: fermentaciju. Fermentacija je, međutim, daleko manje učinkovita od staničnog disanja.
Primjeri anaerobnih okoliša uključuju tlo i blato, unutarnja crijeva nekih životinja i hidrotermalne otvore duboko pod morem. Ta mjesta, u stvari, nisu lišena života. No život koji obično postoji tamo je mali, često jednoćelijski i izdržljiv.
Vrste anaerobnih bakterija
Neke su bakterije svestrane; oni mogu koristiti kisik za stvaranje energije kada je dostupan, ali mogu preći na drugu metodu staničnog disanja u anaerobnim uvjetima. Oni se zovu fakultativan bakterije. Za neke od ovih bakterija rast znatno usporava kada im okoliš narekuje da se moraju prebaciti na oslanjanje na manje učinkovito anaerobno stanično disanje.
U kontrastu, koso anaerobno bakterije ne mogu preživjeti ako kisika uopće ima. Obližni anaerobi se obično nalaze u ljudskom tijelu, uključujući u ustima i probavnom sustavu i mogu uzrokovati bolest ili infekciju. Na primjer, Porphyromonas može dovesti do vrste upale pluća ili parodontitisa (upala desni). U međuvremenu, vrsta Clostridium, u strogo anaerobnim uvjetima, može uzrokovati gangrenu (infekciju mišićnog tkiva povezanog s otvorenim ranama).
Ostale anaerobne bakterije kreću se negdje između - mogu podnijeti neki kisik, ali samo u određenim koncentracijama. Ponekad se zove aerotolerant bakterije, te bakterije ne umiru odmah u prisutnosti kisika, ali niti ih mogu koristiti u staničnom disanju. Umjesto toga, oni koriste fermentaciju za proizvodnju energije.
Dugoživci
Nije čitav život u anaerobnim uvjetima bakterija. Tardigrada, poznata i kao vodeni medvjed, jedan je milimetarni organizam koji može izdržati ne samo nedostatak kisika, već i nedostatak vode, ekstremne temperature (stotine stupnjeva iznad ili ispod nule), uronjena u kipući alkohol , zračenja, pa čak i odmor u svemiru. Dio načina na koji to može uraditi jest privremeno isključivanjem svojih vitalnih funkcija kako bi se odmorili u stanju suspendirane animacije, slično kao i druge životinje koje mogu prezimiti u zimu. Tardigrada, međutim, može ostati na taj način desetljećima dok uvjeti ne postanu povoljniji.
Anaerobno kompostiranje
Anaerobne bakterije često se nalaze u tlima i mogu biti posebno korisne za anaerobno kompostiranje - gdje se ostaci hrane i drugi organski materijali ostavljaju u zatvorenom okruženju kako bi se razgrađivali na gnojivo bogato hranjivim tvarima.Netko tko želi izbjeći grozničave mirise svježeg komposta u svom dvorištu mogao bi upotrijebiti ovu metodu kako bi anaerobne bakterije razgradile svoj otpad iz hrane. Anaerobno kompostiranje stvara visoko kiselo okruženje, slično ljudskom želucu, u onom što kompost ili vreća drži kompost.
Anaerobna nitrifikacija
Drugi važan posao koji se obavlja u specijaliziranim bakterijama u anaerobnim okruženjima je nitrifikacija. To je postupak kojim se dušični plin ugrađuje u krute tvari. Kako biljke moraju pristupati dušiku iz svojih korijena kako bi rasle, anaerobne bakterije u tlu igraju važnu ulogu u stvaranju učinkovitih gnojiva i omogućavanju cirkulacije dušika u okolini.