„Anaerob” înseamnă „fără metabolismul oxigenului”. Majoritatea organismelor multicelulare au unele celule, cum ar fi celulele musculare, capabile de metabolism anaerob temporar. Alte organisme, anaerobii facultativi, pot supraviețui temporar într-un mediu anaerob în circumstanțe speciale. Adevărat sau obligatoriu, speciile anaerobe trebuie să rămână într-un mediu fără oxigen pentru a supraviețui.
Aer otrăvitor
Anaerobii obligați sunt definiți de două caracteristici principale: se metabolizează fără oxigen, iar oxigenul este otrăvitor pentru ei. Metabolismul oxigenului este un proces complicat, multifazic, care generează o serie de produse secundare potențial toxice, inclusiv peroxidul de hidrogen. Celulele aerobe au dezvoltat multe adaptări de protecție pentru a descompune aceste toxine în produse finale inofensive. Speciile anaerobe nu au făcut-o. În prezența oxigenului, sunt în curând otrăviți fatal de aceste toxine intracelulare.
Fermentare sănătoasă
Speciile anaerobe se bazează pe metabolismul fermentației. În celulele aerobe, glucoza se transformă în combustibil celular primar, adenozin trifosfat sau ATP, cu ajutorul moleculelor de oxigen. Nu este așa la speciile anaerobe. În celulele anaerobe, metabolismul glucozei se oprește la formarea compușilor secundari sau a produselor de fermentație - deșeuri, de obicei alcooli, pe care celulele trebuie să le elimine. În comparație cu metabolismul aerob, fermentația nu este foarte eficientă - celulele anaerobe produc doar două molecule de combustibil ATP pentru fiecare moleculă de glucoză ingerată, în timp ce celulele aerobe produc 38.
Specialiști extremi
În ciuda ineficienței sale aparente, metabolismul fermentației permite speciilor anaerobe să trăiască în unele dintre cele mai extreme medii de pe Pământ. Fiecare ocupă în mod normal un mediu extrem de specializat, fără oxigen, cum ar fi apa oceanului adânc, solul neexpus sau intestinele animalelor. Deoarece supraviețuirea și creșterea lor depind de absența oxigenului, se pot replica rapid atunci când sunt introduse într-un mediu stabil, fără oxigen. Multe specii anaerobe care sunt inofensive în habitatul lor natural devin agenți patogeni periculoși atunci când sunt introduse într-unul nefiresc, cum ar fi țesutul uman.
Galeria Anaerobilor
Speciile anaerobe includ arhee producătoare de metan - organisme unicelulare fără nuclee care datează de la originile vieții pe Pământ. Multe bacterii sunt, de asemenea, anaerobe, inclusiv bacteroizii grupului Bacilli, fusobacterium, clostridium și actinomyces și veillonella grupului Cocci și unii streptococi. În timp ce unele există în mod normal în mod pașnic în sol sau în curajul animalelor, ele prosperă în zone de sânge și necroză tisulară restrânsă, unde pot produce infecții fatale. Protozoarele anaerobe includ mulți paraziți gastrointestinali și organisme gastrointestinale simbiotice, inclusiv cele care permit termitelor și bovinelor să digere celuloza. Există chiar și câteva animale anaerobe multicelulare, membre ale filumului Loricifera. Descoperite pentru prima dată într-o tranșee oceanică adâncă, aceste ființe minuscule trăiesc în sedimente oceanice, unde își duc întreaga viață în absența oxigenului.