Anaerobik Ortam Nedir?

Anaerobik bir ortamın kimsenin egzersiz yapmadığı bir yer olduğunu hayal etmek güzel olabilir. Ama hayır, olan bu değil!

TL; DR (Çok Uzun; Okumadım)

Anaerobik bir ortam oksijenden yoksundur.

Anaerobik "oksijensiz" anlamına gelir ve aerobik'in tersidir. Yani anaerobik koşullara sahip bir ortam tam da budur - insanların, zürafaların, balıkların ve Dünya'daki diğer birçok yaşamın hayatta kalması gereken oksijenden yoksun bir yer.

Bu organizmalar oksijeni, besinlerin enerjiye dönüştürüldüğü kimyasal reaksiyonlar dizisi olan hücresel solunumda elektronları kabul etmek için önemli bir molekül olarak kullanırlar. Oksijen yokluğunda hücresel solunum, nitrat, sülfat, kükürt ve fumarat gibi alternatif molekülleri kullanır. Veya bir organizma tamamen farklı bir enerji üretme sürecini kullanabilir: fermantasyon. Ancak fermantasyon, hücresel solunumdan çok daha az verimlidir.

Anaerobik ortamların örnekleri arasında toprak ve çamur, bazı hayvanların iç bağırsakları ve denizin derinliklerindeki hidrotermal menfezler sayılabilir. Bu yerler aslında yaşamdan yoksun değildir. Ancak orada tipik olarak var olan yaşam, küçük, genellikle tek hücreli ve dayanıklıdır.

Biraz bakteri çok yönlüdür; mevcut olduğunda enerji yapmak için oksijeni kullanabilirler, ancak anaerobik koşullar altında başka bir hücresel solunum yöntemine geçebilirler. Bunlara denir isteğe bağlı bakteri. Bu bakterilerin bazıları için, çevre, daha az verimli anaerobik hücresel solunuma güvenmek için geçiş yapmalarını gerektirdiğinde büyüme önemli ölçüde yavaşlar.

Tersine, eğik anaerobik Etrafta oksijen varsa bakteri yaşayamaz. Zorunlu anaeroblar, ağız ve gastrointestinal sistem de dahil olmak üzere insan vücudunda yaygın olarak bulunur ve hastalığa veya enfeksiyona neden olabilir. Örneğin, Porfiromonalar bir tür pnömoniye veya periodontitise (diş eti iltihabı) yol açabilir. Bu arada Clostridium türleri, kesinlikle anaerobik koşullar altında, kangrene (açık yaralarla ilişkili kas dokularının enfeksiyonu) neden olabilir.

Diğer anaerobik bakteriler arasında bir yerde bulunurlar - bir miktar oksijeni tolere edebilirler, ancak yalnızca belirli konsantrasyonlarda. bazen denir aerotolerant bakteriler, bu bakteriler oksijen varlığında hemen ölmezler, ancak onu hücresel solunumda kullanamazlar. Bunun yerine enerji üretmek için fermantasyon kullanırlar.

Anaerobik koşullarda tüm yaşam bir bakteri değildir. Su ayısı olarak da bilinen tardigrad, yalnızca oksijen eksikliğine değil, aynı zamanda oksijen eksikliğine de dayanabilen bir milimetre büyüklüğünde bir organizmadır. su, aşırı sıcaklıklar (sıfırın yüzlerce derece üstünde veya altında), kaynar alkole daldırılma, radyasyona maruz kalma ve hatta tatil Uzay. Bu özellikleri nasıl yapabildiğinin bir kısmı, diğer hayvanların kış uykusuna yatmasına benzer şekilde, askıya alınmış bir animasyon durumunda dinlenmek için hayati işlevlerini geçici olarak kapatmasıdır. Ancak tardigrad, koşullar daha uygun hale gelene kadar onlarca yıl bu şekilde kalabilir.

Anaerobik bakteriler genellikle toprakta bulunur ve anaerobik kompostlama için özellikle yararlı olabilir. Gıda artıkları ve diğer organik maddeler, besin açısından zengin parçalara ayrılmak üzere kapalı bir ortamda bırakılır. gübre. Bahçesindeki taze kompostun kokuşmuş kokularından kaçınmak isteyen biri, anaerobik bakterilerin yiyecek atıklarını parçalamasına izin vermek için bu yöntemi kullanabilir. Anaerobik kompostlama, kompostu tutan herhangi bir çöp kutusu veya torbanın içinde bir insan midesi gibi oldukça asidik bir ortam yaratır.

Anaerobik ortamlarda özelleşmiş bakterilerin yaptığı bir diğer önemli iş de nitrifikasyondur. Bu, azot gazının katı maddeye dahil edildiği süreçtir. Bitkilerin büyümek için köklerinden azota erişmeleri gerektiğinden, topraktaki anaerobik bakteriler etkili gübreler yapmada ve azotun toprak boyunca dolaşmasına izin vermede önemli bir rol çevre.