Belangrijk verschil - Verplicht versus facultatief anaëroob
Moleculaire zuurstof bestond niet tijdens het begin van de geschiedenis van de aarde. Toen cyanobacteriën eenmaal begonnen te fotosynthetiseren, kwam er moleculaire zuurstof vrij in de atmosfeer. Toen begonnen de organismen anders te reageren op de zuurstofrijke omgevingen. Micro-organismen vertonen een grote diversiteit aangezien ze overal aanwezig zijn. Ze reageren anders op de moleculaire zuurstof. Op basis van de zuurstofbehoefte worden organismen ingedeeld in verschillende groepen, zoals obligate aeroben, obligate anaëroben, facultatieve anaëroben, micro-aerofielen en aerotoleranten. Obligaat anaëroob is een organisme dat wordt gedood door de zuurstof. Facultatief anaëroob is een organisme dat in staat is om zowel in aanwezige als afwezige omgevingen te leven. Het belangrijkste verschil tussen obligaat en facultatief anaëroob is dat obligaat anaëroob niet kan overleven in de aanwezigheid van zuurstof, terwijl facultatief anaëroob kan overleven in de aanwezigheid van zuurstof.
Wat is een verplichte anaërobe?
Het woord 'verplicht' verwijst naar het strikte of moeten. Obligaat anaëroob is een organisme dat een strikt zuurstofvrije omgeving nodig heeft. In aanwezigheid van zuurstof worden obligate anaëroben gedood door de vergiftiging door zuurstof. Ze ontbreken bij de enzymen zoals superoxide-dismutase en catalase die nodig zijn om het dodelijke superoxide dat door de aanwezigheid van zuurstof wordt gevormd, om te zetten. Als er zuurstof aanwezig is, stoppen alle functies van de obligate anaëroben. Deze organismen hebben geen zuurstof nodig om te ademen. In plaats daarvan vertonen ze anaërobe ademhaling of fermentatie voor de productie van energie. Verplichte anaëroben gebruiken verschillende soorten moleculen zoals sulfaat, nitraat, ijzer, mangaan, kwik of koolmonoxide als elektronenacceptoren voor de ademhaling. Voorbeelden van obligaat anaërobe bacteriën zijn Actinomyces, Bacteroides, Clostridium spp, Fusobacterium spp, Porphyromonas spp, Prevotella spp, Propionibacterium spp en Veillonella spp.
Figuur 01: Anaërobe verplichten
Deze organismen overleven alleen in de anaërobe omgevingen zoals diepe sedimenten van de bodem, stilstaand water, op de bodem van de diepe oceaan, het darmkanaal van dieren, warmwaterbronnen enz. Verplichte anaëroben zijn moeilijk te bestuderen onder laboratoriumomstandigheden. Ze hebben speciale apparatuur nodig om te studeren. De anaërobe pot is een van de meest gebruikte apparatuur voor de obligate anaërobe studies. Deze apparatuur verwijdert zuurstof uit de innerlijke omgeving en vult deze met koolstofdioxide.
Wat is een facultatieve anaëroob?
Facultatief anaëroob is een organisme dat energie kan maken door aërobe ademhaling wanneer de zuurstof aanwezig is en overschakelt op anaërobe ademhaling of fermentatie om energie te produceren wanneer de zuurstof afwezig is. Facultatieve anaëroben hebben niet per se zuurstof nodig voor ademhaling.
Figuur 02: Facultatief anaërobe E. coli
Sommige bacteriën die tot facultatieve anaëroben behoren, zijn Staphylococcus spp, Streptococcus spp, Escherichia coli, Salmonella, Listeria, Corynebacterium en Shewanella oneidensis. Sommige schimmels zoals gist enz. zijn ook facultatief anaëroben.
Wat zijn de overeenkomsten tussen verplicht en facultatief anaëroob?
- Beide categorieën worden gedefinieerd op basis van de zuurstofbehoefte.
- Beide groepen kunnen overleven in omgevingen met zuurstofgebrek.
- Er zijn obligate en facultatieve anaërobe bacteriën.
Wat is het verschil tussen verplicht en facultatief anaëroob?
Verplicht versus facultatief anaëroob |
|
| Verplichte anaërobe is een organisme dat leeft in een anaërobe omgeving in volledige afwezigheid van zuurstof. | Facultatief anaëroob is een organisme dat kan groeien en leven in zowel aerobe als anaerobe omgevingen. |
| Aanwezigheid van zuurstof | |
| Verplichte anaërobe wordt gedood in aanwezigheid van zuurstof. | Facultatief anaëroob wordt niet gedood in aanwezigheid van zuurstof. |
| Ademhaling | |
| Verplichte anaërobe toont anaërobe ademhaling of fermentatie. | Facultatief anaëroob toont aërobe ademhaling, anaërobe ademhaling en fermentatie. |
| In een cultuurbuis | |
| Verplichte anaërobe verzamelingen op de bodem van de kweekbuis. | Facultatief anaëroob verzamelt zich meestal aan de bovenkant van de kweekbuis en verspreidt zich ook door het kweekmedium. |
| Voorbeelden | |
|
Enkele voorbeelden van obligate anaëroben zijn Actinomyces, Bacteroides, Clostridium, Fusobacterium, Peptostreptococcus, Porphyromonas, Pre v otella, Propionibacterium en Veillonella. |
Enkele voorbeelden van facultatieve anaëroben zijn Staphylococcus spp, Streptococcus spp, Escherichia coli, Salmonella, Listeria, Corynebacterium en Shewanella oneidensis. |
Samenvatting – Verplicht versus facultatief anaëroob
Verplicht anaëroob en facultatief anaëroob zijn twee soorten organismen die zijn gecategoriseerd op basis van de zuurstofbehoefte voor groei. Obligaat anaëroob leeft onder de volledige afwezigheid van zuurstof. Moleculaire zuurstof is giftig voor obligaat anaëroben omdat al hun metabolische functies worden stopgezet in de aanwezigheid van zuurstof. Ze vertonen anaërobe ademhaling voor de energieproductie. Facultatief anaëroob is een organisme dat kan leven en groeien in aanwezigheid of afwezigheid van moleculaire zuurstof. Wanneer zuurstof aanwezig is, vertonen facultatieve anaëroben aërobe ademhaling, terwijl ze kunnen overschakelen naar fermentatie of anaërobe ademhaling wanneer de zuurstof afwezig is. Dit is het verschil tussen obligaat en facultatief anaëroob.
Download de PDF van Obligate vs Facultative Anaerobe
U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en gebruiken voor offline doeleinden volgens de citatienota. Download hier de PDF-versie: Verschil tussen verplicht en facultatief anaëroob
