Факультативные анаэробы

Факультативные анаэробы — это организмы, не нуждающиеся в кислороде и обитающие в таких бескислородных средах как почвы, водоемы, продукты питания и кишечники живых организмов. Одновременно с этим такая разновидность анаэробных микроорганизмов способна существовать и при молекулярном кислороде, чем отличается от облигатных анаэробов.

История изучения

Термин «анаэробы» впервые был предложен Луи Пастером в 1861 году. Именно тогда он обнаружил, что брожение продуктов вызывают микроскопические организмы, способные существовать без кислорода и являющиеся причиной возникновения опасных инфекций. Исследователь предложил пастеризовать пищу, подвергая тепловой обработке с целью уничтожения болезнетворных бактерий.

Общие сведения

Метаболизм факультативных анаэробных организмов может протекать не только в условиях полного, беспрепятственного доступа кислорода в среду (молекулярный кислород выступает в качестве акцептора кислорода), но и при относительном анаэробиозе (в качестве акцепторов электронов выступают легко восстанавливающиеся разновидности метаболитов).

В факультативных анаэробах могут содержаться меньшее, либо большее число ферментов дыхательной цепи, среди которых:

  • цитохромы;
  • каталаза;
  • пероксидаза;
  • флавиновые ферменты.

Одновременно с этим они, как правило, лишены оксидазы, что позволяет произвести их идентификацию. Большинство патогенных и сингенных микроскопических организмов тела человека относится к данной группе. Культивирование анаэробов рассматриваемого типа обычно осуществляют при обеспечении свободного доступа кислорода в среду.

К группе анаэробов факультативного типа относят кишечную палочку, грибки, кокки и так далее. В эту же категорию относят и дрожжи, с помощью которых сбраживается глюкоза для образования этилового спирта.

Дыхательная цепь

В процессе многочисленных лабораторных исследований было установлено, что факультативные анаэробы могут быть идентифицированы в растворе органических веществ с разной массовой долей кислорода. Данные анаэробы будут локализоваться поближе к нижней части пробирки, где небольшая концентрация кислорода. Это обусловлено тем, что они являются устойчивыми к небольшим дозам кислорода микробами. Хотя кислород и оказывает на них повреждающее действие, оно не существенно.

В дыхательной цепи анаэробов рассматриваемого типа в каталитических реакциях задействуется фермент нитратредуктаза, который обеспечивает транспорт электрона на ион NO3-. К бактериям такого типа относят прокариотов родов Pseudomonas и Micrococcus, обитающих во влажной почве и различных водоемах. В качестве акцептора электрона данные бактерии используют кислород, таким образом, осуществляя такой процесс как «нитратное дыхание».

Значение для организма человека

Из более пяти сотен видов бактерий, находящихся в желудочно-кишечном тракте, особая роль отводится и факультативным анаэробам, в частности представителям родов Candida, Lactobacillus, и Streptococcus. Наибольшее их количество локализуется в толстом кишечнике. Здесь бактерии занимаются регулировкой движения пищевых масс (перистальтика) и объединяют химические элементы в витамины групп K и B.

Также они задействованы в выработке выполняющих защитную функцию белков – иммуноглобулинов, которые гарантируют бактерицидность содержимого кишечника. В процессе медицинских исследований было установлено, что концентрация бактерий в толстом кишечнике резко сокращается после перенесенных инфекционных заболеваний, вследствие процессов воспалительного характера, а также после терапии антибиотиками.

Для того, чтобы восстановить микрофлору желудочно-кишечного тракта, применяются особые микроскопические организмы – пробиотики. К ним относят полезные для организма человека разновидности факультативных анаэробов – бифидобактерии и лактобактерии. Оказываясь в толстом кишечнике, они гарантируют его нормальное функционирование, снижая вышеупомянутые негативные последствия. Среди наиболее распространенных пробиотиков можно отметить такую продукцию как «Линекс», «Лактовит» и «Хилак Форте».

Похожие статьи

Инфосфера