„Anaerobinis“ reiškia „be deguonies apykaitos“. Dauguma daugialąsčių organizmų turi tam tikras ląsteles, pavyzdžiui, raumenų ląsteles, galinčias laikinai anaerobiškai metabolizuoti. Kiti organizmai, fakultatyviniai anaerobai, esant tam tikroms aplinkybėms, gali laikinai išgyventi anaerobinėje aplinkoje. Tiesa ar įpareigojančios anaerobinės rūšys, norėdamos išgyventi, turi likti be deguonies.
Nuodingas oras
Privalomus anaerobus apibūdina dvi pagrindinės savybės: Jie metabolizuojasi be deguonies, o deguonis jiems yra nuodingas. Deguonies apykaita yra sudėtingas, daugiafazis procesas, generuojantis potencialiai toksiškų šalutinių produktų, įskaitant vandenilio peroksidą, seriją. Aerobinės ląstelės sukūrė daug apsauginių pritaikymų, kad šie toksinai suskaidytų į nepavojingus galutinius produktus. Anaerobinių rūšių nėra. Esant deguoniui, jie greitai mirtinai apsinuodijami šiais ląstelių toksinais.
Sveikas rūgimas
Anaerobinės rūšys priklauso nuo fermentacijos metabolizmo. Aerobinėse ląstelėse gliukozė deguonies molekulių pagalba transformuojama į pirminį ląstelių kurą - adenozino trifosfatą arba ATP. Taip nėra anaerobinėms rūšims. Anaerobinėse ląstelėse gliukozės apykaita sustoja susidarant antriniams junginiams arba fermentacijos produktams - atliekoms, dažniausiai alkoholiams, kuriuos ląstelės turi išskirti. Palyginti su aerobine apykaita, fermentacija nėra labai efektyvi - anaerobinės ląstelės gamina tik dvi ATP kuro molekules kiekvienai suvartotos gliukozės molekulei, o aerobinės ląstelės - 38.
Ekstremalūs specialistai
Nepaisant tariamo neefektyvumo, fermentacijos metabolizmas leidžia anaerobinėms rūšims gyventi kai kuriose ekstremaliausiose aplinkos vietose. Kiekvienas iš jų paprastai užima labai specializuotą, be deguonies aplinką, pavyzdžiui, gilų vandenyno vandenį, neuždengtą dirvožemį ar gyvūnų žarnas. Kadangi jų išgyvenimas ir augimas priklauso nuo deguonies nebuvimo, jie gali greitai daugintis patekę į stabilią, be deguonies aplinką. Daugybė anaerobinių rūšių, kurios yra nekenksmingos savo natūralioje buveinėje, tampa pavojingais patogenais, patekusios į nenatūralų, pavyzdžiui, žmogaus audinį.
Anaerobų galerija
Anaerobinėms rūšims priklauso metaną gaminančios archėjos - vienaląsčiai organizmai be branduolių, datuojami gyvybės Žemėje ištakomis. Daugelis bakterijų taip pat yra anaerobinės, įskaitant Bacilli grupės bakteriidus, fusobacterium, clostridium ir actinomyces, o Cocci grupės veillonella ir kai kuriuos streptokokus. Nors kai kurie paprastai ramiai gyvena dirvožemyje ar gyvūnų žarnose, jie klesti susiaurėjusio kraujo ir audinių nekrozės vietose, kur gali sukelti mirtinas infekcijas. Anaerobiniai pirmuonys apima daug virškinamojo trakto parazitų ir simbiotinius virškinimo trakto organizmus, įskaitant tuos, kurie leidžia termitams ir galvijams virškinti celiuliozę. Yra net keli anaerobiniai daugialąsčiai gyvūnai, šeimos Loricifera nariai. Šios minutės būtybės, pirmą kartą atrastos giliame vandenyno tranšėjoje, gyvena vandenyno nuosėdose, kur praleidžia visą gyvenimą be deguonies.