Obsah
„Anaeróbny“ znamená „bez metabolizmu kyslíka“. Väčšina mnohobunkových organizmov má niektoré bunky, napríklad svalové bunky, schopné dočasného anaeróbneho metabolizmu. Iné organizmy, fakultatívne anaeróby, môžu za zvláštnych okolností dočasne prežiť v anaeróbnom prostredí. Pravda alebo povinná anaeróbna látka musí zostať v prostredí bez kyslíka, aby prežila.
Jedovatý vzduch
Povinné anaeróby sú definované dvoma hlavnými charakteristikami: Metabolizujú sa bez kyslíka a kyslík je pre nich jedovatý. Metabolizmus kyslíka je komplikovaný viacfázový proces, ktorý vytvára rad potenciálne toxických vedľajších produktov vrátane peroxidu vodíka. Aeróbne bunky vyvinuli veľa ochranných úprav, aby sa tieto toxíny rozložili na neškodné konečné produkty. Anaeróbne druhy nemajú. V prítomnosti kyslíka sú týmito intracelulárnymi toxínmi čoskoro smrteľne otrávené.
Zdravé kvasenie
Anaeróbne druhy sa spoliehajú na metabolizmus fermentácie.V aeróbnych bunkách sa glukóza transformuje do primárneho bunkového paliva, adenozíntrifosfátu alebo ATP pomocou molekúl kyslíka. U anaeróbnych druhov to tak nie je. V anaeróbnych bunkách sa metabolizmus glukózy zastaví pri tvorbe sekundárnych zlúčenín alebo fermentačných produktov - odpadových produktov, zvyčajne alkoholov, ktoré musia bunky vylučovať. V porovnaní s aeróbnym metabolizmom fermentácia nie je veľmi účinná - anaeróbne bunky produkujú iba dve molekuly paliva ATP na každú jednu molekulu požitej glukózy, zatiaľ čo aeróbne bunky produkujú 38.
Extrémni špecialisti
Napriek zdanlivej neefektívnosti, metabolizmus fermentácie umožňuje anaeróbnym druhom žiť v niektorom z najextrémnejších prostredí na Zemi. Každý z nich obyčajne zaberá vysoko špecializované prostredie bez kyslíka, ako je hlboká morská voda, neexponovaná pôda alebo zvieracie črevá. Pretože ich prežitie a rast závisia od neprítomnosti kyslíka, môžu sa pri zavedení do stabilného prostredia bez obsahu kyslíka rýchlo replikovať. Mnoho anaeróbnych druhov, ktoré sú neškodné vo svojom prirodzenom prostredí, sa stanú nebezpečnými patogénmi, keď sa dostanú do neprirodzeného, napríklad do ľudského tkaniva.
Galéria Anaerobes
Medzi anaeróbne druhy patrí archaea produkujúca metán - jednobunkové organizmy bez jadier, ktoré siahajú do počiatkov života na Zemi. Mnoho baktérií je tiež anaeróbnych, vrátane bakteroidov skupiny Bacilli, fusobacterium, clostridium a actinomyces a skupiny Cocci veillonella a niektorých streptokokov. Zatiaľ čo niektoré normálne existujú pokojne v pôde alebo zvieratách, darí sa im v oblastiach zúženej nekrózy krvi a tkanív, kde môžu spôsobiť smrteľné infekcie. Anaeróbne protozoá zahŕňajú mnoho gastrointestinálnych parazitov a symbiotických gastrointestinálnych organizmov, vrátane organizmov, ktoré umožňujú termitom a hovädziemu dobytku tráviť celulózu. Existuje dokonca niekoľko anaeróbnych viacbunkových zvierat, ktoré sú členmi kmeňa Loricifera. Tieto drobné bytosti, ktoré boli prvýkrát objavené v hlbokomorskom priekope, žijú v morských sedimentoch, kde celý svoj život vykonávajú bez kyslíka.