Шта је анаеробно окружење?

Било би лепо замислити да је анаеробно окружење место на коме нико не вежба. Али не, није то што је!

ТЛ; ДР (предуго; Нисам прочитао)

У анаеробном окружењу недостаје кисеоника.

Анаеробно значи „без кисеоника“, а супротно је аеробном. Дакле, окружење са анаеробним условима је управо то - место у коме недостаје кисеоника који је потребан људима, жирафама, рибама и многим другим животима на Земљи да би преживели.

Ови организми користе кисеоник као важан молекул за прихватање електрона у ћелијском дисању, низу хемијских реакција којима се храна претвара у енергију. У одсуству кисеоника, ћелијско дисање користи алтернативне молекуле, попут нитрата, сулфата, сумпора и фумарата. Или би организам могао да користи потпуно другачији процес стварања енергије: ферментација. Ферментација је, међутим, далеко мање ефикасна од ћелијског дисања.

Примери анаеробног окружења укључују тло и блато, унутрашња црева одређених животиња и хидротермалне отворе дубоко под морем. Та места заправо нису лишена живота. Али живот који тамо обично постоји је мали, често једноћелијски и издржљив.

Неки бактерија су свестрани; могу да користе кисеоник за стварање енергије када је доступна, али могу да пређу на другу методу ћелијског дисања под анаеробним условима. Ови се зову факултативни бактерија. Неким од ових бактерија раст се успорава када им окружење налаже да се морају пребацити на мање ефикасно анаеробно ћелијско дисање.

У супротности, косо анаеробни бактерије не могу да преживе ако је кисеоника уопште. Обавезни анаероби се обично налазе у људском телу, укључујући уста и гастроинтестинални тракт, и могу изазвати болест или инфекцију. На пример, Порфиромонас може довести до врсте упале плућа или пародонтитиса (упала десни). У међувремену, врсте Цлостридиум, под строго анаеробним условима, могу да изазову гангрену (инфекцију мишићног ткива повезану са отвореним ранама).

Остале анаеробне бактерије се крећу негде између - могу да толеришу мало кисеоника, али само у одређеним концентрацијама. Понекад се зове аеротолерантна бактерије, ове бактерије не умиру одмах у присуству кисеоника, али нити га могу користити у ћелијском дисању. Уместо тога, користе ферментацију да би произвели енергију.

Није сав живот у анаеробним условима бактерија. Тардиград, познат и као водени медвед, један је милиметарски организам који може да издржи не само недостатак кисеоника, већ и недостатак воде, екстремне температуре (стотине степени изнад или испод нуле), потапање у кипући алкохол, излагање зрачењу, па чак и одмор у свемир. Део начина на који може учинити ове подвиге је привремено искључивање својих виталних функција како би се одморили у стању суспендоване анимације, слично ономе како друге животиње могу зимски хибернирати зими. Тардиграда, међутим, може тако остати деценијама док услови не постану повољнији.

Анаеробне бактерије се често налазе у земљишту и могу бити посебно корисне за анаеробно компостирање - где остаци хране и остали органски материјали остају у запечаћеном окружењу да би се разложили на хранљиве састојке ђубриво. Неко ко жели да избегне трули мирисе свежег компоста у свом дворишту може да користи ову методу допуштајући анаеробним бактеријама да разграђују свој отпад из хране. Анаеробно компостирање ствара високо кисело окружење слично људском желуцу унутар било које канте или кесице у којој се налази компост.

Још један важан посао који обављају специјализоване бактерије у анаеробном окружењу је нитрификација. Ово је поступак којим се гас азота уграђује у чврсту материју. Будући да биљке морају да приступају азоту из корена да би могле да расту, анаеробне бактерије у земљишту делују важну улогу у прављењу ефикасних ђубрива и омогућавању азоту да циркулише кроз Животна средина.