Aerobik ve Anaerobik Mikroorganizmalar arasındaki temel fark, hayatta kalan aerobik mikroorganizmalar için oksijen gereksinimidir, ancak anaerobik mikroorganizmalar için değildir. Yani, aerobik mikroorganizmalar aerobik solunum sırasında son elektron alıcıları olarak oksijene ihtiyaç duyarken, anaerobik mikroorganizmalar hücresel solunumları için oksijene ihtiyaç duymazlar.
Oksijene tepki, mikroorganizmaların aerobik ve anaerobik olarak sınıflandırılmasının temelidir. Bu nedenle, bu mikroorganizmalar hücresel solunum sırasında işlevlerini yerine getirmek için farklı özelliklere sahiptir. Bu nedenle, aerobik mikroplar aerobik solunum yaparken, anaerobik mikroplar anaerobik solunum yaparlar.
Aerobik Mikroorganizmalar nelerdir?
Aerobik Mikroorganizmalar, hücresel solunumda oksijenin son elektron alıcısı olarak hareket ettiği bir mikroorganizma grubudur. Bu nedenle, bu mikroplar hayatta kalabilmek için moleküler oksijene ihtiyaç duyar. Oksijen varlığında glikoz gibi monosakkaritleri oksitlerler. Aeroblarda enerji üreten ana süreçler glikolizdir, bunu Krebs döngüsü ve elektron taşıma zinciri izler. Oksijen seviyeleri bu mikroorganizmalar için toksik olmadığından oksijenli ortamlarda iyi gelişirler. Ve böylece zorunlu aeroblardır (Bacillus sp,)
Şekil 01: Aerobik Bakteriler
Sınıflandırma
Mikroaerofilik mikroplar, aerotolerant mikroorganizmalar ve fakültatif anaeroblar aerobların üç sınıflandırmasıdır. Bu sınıflandırmanın temeli, bu mikroorganizmalar için oksijenin toksisite seviyeleridir.
- Mikroaerofilik mikroorganizmalar – düşük oksijen konsantrasyonlarında (yaklaşık %10) hayatta kalır (Helicobacter pylori örnek bir mikroorganizmadır).
- Aerotolerant mikroorganizmalar - Hayatta kalmak için oksijene ihtiyaç duymazlar. Buna karşılık oksijenin varlığı mikroplara zarar vermez (Lactobacillus sp bir örnektir)
- Fakültatif anaeroblar – Bu mikroplar hem oksijen varlığında hem de yokluğunda hayatta kalabilir. (Escherichia coli fakültatif bir anaerobdur)
Anaerobik Mikroorganizmalar nelerdir?
Anaerobik mikroorganizmalar zorunlu anaeroblardır. Son elektron alıcıları olarak oksijen kullanmazlar. Bunun yerine, nihai elektron alıcıları olarak nitrojen, metan, demir, manganez, kob alt veya kükürt gibi substratları kullanırlar. Clostridium sp gibi organizmalar bu kategoriye aittir. Ayrıca, Anaeroblar enerji üretmek için fermantasyona uğrarlar. Anaerobik fermantasyon proseslerinin iki ana tipi vardır; laktik asit fermantasyonu ve etanol fermantasyonu. Bu süreçler aracılığıyla anaeroblar, hayatta kalmaları için gerekli olan enerjiyi (ATP) üretirler.
Şekil 02: Anaerobik Bakteriler
Anaerobik mikroorganizmalar Oksijen açısından zengin ortamda hayatta kalamazlar çünkü oksijen, anaerobları zorunlu kılmak için toksiktir. Buna karşılık, aşırı oksijen seviyeleri fakültatif anaeroblara zarar vermez.
Aerobik ve Anaerobik Mikroorganizmalar Arasındaki Benzerlikler Nelerdir?
- Doğası gereği hem aerobik hem de anaerobik mikroorganizmalar prokaryotiktir.
- Bu mikropların ikisi de hücresel solunumun ilk adımı olan glikolize uğrar.
- Aerobik ve anaerobik, patojenik hastalığa neden olan mikroorganizmalardan oluşur.
- Her iki tür de endüstriyel açıdan önemli mikroplardan oluşur.
Aerobik ve Anaerobik Mikroorganizmalar Arasındaki Fark Nedir?
Aerobik ve Anaerobik Mikroorganizmalar |
|
| Aerobik mikroorganizmalar, hücresel solunumlarının son elektron alıcısı olduğu için hayatta kalabilmek için oksijene ihtiyaç duyan organizmalardır. | Anaerobik mikroorganizmalar, hücresel solunumları için oksijene ihtiyaç duymayan mikroplardır. |
| Son Elektron Alıcıları | |
| Oksijen, aerobik mikroorganizmaların son elektron alıcısıdır. | Kükürt, Azot, Metan, Kükürt, Demir anaerobik mikroorganizmaların son elektron alıcılarıdır. |
| Hücresel Solunumla İlgili İşlemler | |
| Glikoliz, Krebs döngüsü ve elektron taşıma zinciri, hücresel solunumun üç aşamasıdır. | Glikoliz ve fermantasyon anaerobik solunumun aşamalarıdır. |
| Türler | |
| Zorunlu, isteğe bağlı, aerotolerant ve mikroaerofilik | Zorunlu ve isteğe bağlı anaeroblar |
| Mikrobik Büyüme için Gerekli Medya | |
| Zorunlu aeroblar oksijen açısından zengin ortam gerektirir. | Zorunlu anaeroblar oksijenden yoksun ortam gerektirir. |
| Oksijen Toksisitesi | |
| Aeroblar oksijen için toksik değildir. | Anaerobik mikroorganizmalar oksijen için oldukça toksiktir. |
| Oksijen Detoksifiye Eden Enzimlerin Varlığı | |
| Aeroblarda bulunur. | Anaeroblarda yok. |
| Enerji Üretiminin Verimliliği | |
| Aeroblarda enerji üretimi yüksektir. | Anaeroblarda enerji üretimi düşüktür. |
| Örnekler | |
| Bacillus spp, Pseudomonas aeruginosa, Mycobacterium tuberculosis, vb. | Actinomyces, Bacteroides, Propionibacterium, Veillonella, Peptostreptococcus, Porphyromonas, Clostridium spp vb. |
Özet – Aerobik ve Anaerobik Mikroorganizmalar
Aerobik ve anaerobik mikroorganizmalar son elektron alıcısında farklılık gösterir. Aeroblar, son elektron alıcısı olarak moleküler oksijeni kullanır. Buna karşılık, Anaeroblar, son elektron alıcısı olarak nitratlar, kükürt ve metan gibi maddeleri kullanır. Bu nedenle, aerobik ve anaerobik mikroorganizmalar arasındaki temel fark, hücresel solunum sırasında kullandıkları son elektron alıcısının türüdür.
