Das fakultative anaerobe Bakterien Sie sind Bakterien, die sowohl in Gegenwart als auch in Abwesenheit von Sauerstoff leben können. Sauerstoff ist eine hochreaktive Verbindung und für viele Bakterien und die meisten lebenden Organismen essentiell. Dieses Element ist jedoch für einige Bakterienarten tödlich.
Unter den fakultativen anaeroben Bakterien gibt es Arten von industrieller und kommerzieller Bedeutung, unter anderem in der Lebensmittel-, Pharma- oder Kosmetikindustrie. Im Gegensatz dazu können andere Arten tödliche Krankheiten für den Menschen hervorrufen.
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Das Hauptmerkmal fakultativer anaerober Bakterien ist, dass sie Sauerstoff in ihren Stoffwechselprozessen verwenden können, aber sie können auch anaerobe Atmung oder fermentativen Metabolismus in Abwesenheit von Sauerstoff verwenden..
Ein weiteres Merkmal im Zusammenhang mit dem Stoffwechsel ist, dass fakultativen Bakterien das Enzym Superoxiddismutase fehlt. Dieses Enzym ist charakteristisch für strenge aerobe Bakterien. Die Funktion des Enzyms ist der Abbau von Superoxid (O.zwei-), ein Zwischenprodukt des aeroben Stoffwechsels.
Alle Lebewesen müssen Energie für ihre Lebensprozesse erhalten; Diese Energie wird aus Lebensmitteln gewonnen, die entweder von sich selbst synthetisiert (Autotrophen) oder zuvor ausgearbeitet und / oder verarbeitet (Heterotrophen) werden..
Die in Lebensmitteln enthaltene Energie wird (teilweise) für die Synthese von ATP durch eine Reihe chemischer Reaktionen verwendet, die Teil des Stoffwechsels sind. Dazu müssen sie chemische Bindungen innerhalb der Moleküle aufbrechen, aus denen Lebensmittel bestehen..
Das Aufbrechen dieser Bindungen führt zur Freisetzung von Elektronen oder Wasserstoffatomen, die von anderen Verbindungen akzeptiert werden müssen. Wenn der Endakzeptor von Elektronen oder Wasserstoff eine organische Verbindung ist, wird die Reaktion als Fermentation bezeichnet. Wenn der Endakzeptor dagegen eine anorganische Verbindung ist, spricht man von Atmung..
Während der Atmung ist Sauerstoff der häufigste endgültige Elektronenakzeptor. es heißt aerobe Atmung. In Abwesenheit von Sauerstoff können jedoch einige Organismen, wie z. B. einige Bakterien, andere anorganische Verbindungen als Sauerstoff als endgültige Elektronenakzeptoren verwenden, wobei eine anaerobe Atmung auftritt..
Bakterien können wie folgt klassifiziert werden, je nachdem, ob sie Sauerstoff in ihrem Stoffwechsel verwenden oder nicht:
Sie verwenden Sauerstoff als endgültigen Elektronenakzeptor in Stoffwechselprozessen. Deshalb können sie in Gegenwart von Sauerstoff wachsen und gedeihen. Schließlich können strenge aerobe Spezies unter anoxischen Bedingungen nicht überleben..
Sie sind eine Gruppe von Bakterien, die trotz Sauerstoffbedarf nur in Umgebungen gedeihen können, in denen die Konzentrationen dieses Elements niedriger sind (weniger als 10%) als die normale Konzentration in der Luft (20%)..
Arten, die bei ihren Stoffwechselreaktionen keinen Sauerstoff verbrauchen. Für einige anaerobe Spezies ist Sauerstoff ein toxisches Element, das für sie selbst in sehr geringen Konzentrationen tödlich ist. Einige Arten können es jedoch tolerieren und es schließlich sogar verwenden; Daher können anaerobe Bakterien unterteilt werden in:
Sie sind nicht in der Lage, Sauerstoff in ihrem Stoffwechsel zu verwenden, aber dies ist nicht tödlich, so dass sie in Umgebungen mit normalen Sauerstoffkonzentrationen leben können.
Bakterien, die während ihres Energiestoffwechsels Sauerstoff als endgültigen Elektronenakzeptor verwenden können, aber in Abwesenheit dieses Elements über andere Stoffwechselwege überleben können.
Einige der fakultativen anaeroben Bakterien sind von großer industrieller Bedeutung. Diese Gruppe umfasst beispielsweise die Bakterien, die zur Gewinnung fermentierter alkoholischer Getränke wie Wein oder Bier verwendet werden..
Sie werden auch in der Lebensmittelindustrie verwendet, um fermentierte Lebensmittel wie Käse, Joghurt usw. zu erhalten. Einige Arten werden auch zur Herstellung von Probiotika verwendet.
Unter den fakultativen anaeroben Bakterien gibt es mehrere Arten, die Krankheiten von unterschiedlicher klinischer Relevanz verursachen können, von selbstlimitierendem Durchfall bis zu tödlichen Krankheiten, einschließlich vieler nosokomialer Erkrankungen..
Diese Krankheiten umfassen beispielsweise bakteriellen Durchfall, Harnwegsinfektionen, Endokarditis, Meningitis, Peritonitis, Lungenentzündung und Septikämie. Einige dieser Krankheiten sind aufgrund der Resistenz von Bakterien gegen Medikamente schwer zu behandeln.
Es gehört zur Gruppe der Enterobacteriaceae, die normalerweise im Magen-Darm-Trakt des Menschen vorkommt. Zu den Merkmalen dieser Art gehört die Tatsache, dass sie in der Lage ist, Laktose zu fermentieren und Tryptophan abzubauen, aber nicht in Medien mit Citrat als einziger Kohlenstoffquelle wachsen kann..
Obwohl es Teil der Darmflora ist, kann dieses Bakterium beim Menschen Krankheiten wie Durchfall, Harnwegsinfektionen und Meningitis verursachen..
Es ist eine andere Art von Enterobacteriaceae, wie E coli, Im Gegensatz dazu ist es nicht in der Lage, Laktose zu fermentieren, aber es kann in Kulturen mit Citrat als einziger Kohlenstoffquelle überleben. Es kann im Magen-Darm-Trakt einer großen Vielfalt von Wirbeltierarten leben, darunter auch einige kaltblütige..
Diese Art ist zusammen mit anderen Arten der Gattung für Gastroenteritis verantwortlich.
Bakterien der Gruppe der Lactobacillus unterschiedlicher Form. Es kann einzeln, paarweise oder in Form einer Kette wachsen. Die Industrie verwendet diese Art unter anderem für die Herstellung von Lebensmitteln wie Joghurt, Käse und Sauerkraut..
Es wird auch als Probiotikum verwendet und von der US-amerikanischen Food and Drug Administration (FDA) allgemein als sicher (GRAS) anerkannt. Es kann jedoch für nosokomiale Erkrankungen wie Endokarditis verantwortlich sein.
Es ist ein weiterer Vertreter der Gruppe der Laktobazillen, as Lactococcus lactis. Es ist ein nicht beweglicher Bazillus, der keine Sporen produzieren kann, die einzeln oder in kurzkettigen Kolonien wachsen können. Es kann fakultativ anaerob oder mikroaerob sein.
Mögen L. lactis, Es wird in der Lebensmittelindustrie und als Probiotikum eingesetzt. Es ist auch mit nosokomialen Erkrankungen verbunden, einschließlich Bakteriämie, Meningitis und Peritonitis.
Kleiner Bazillus, nicht beweglich, aber vor allem benötigt er Blutbestandteile für seine Entwicklung. Es ist eine der Hauptursachen für Krankheiten wie Ohren- und Atemwegsinfektionen, Meningititis und Epiglottitis.
Stäbchenförmige Bakterien, die als Kommensal im Verdauungstrakt des Menschen sowie anderer Wirbeltiere leben. Obwohl es ein traditionelles Mitglied der Darmflora gesunder Organismen ist, kann es ein opportunistischer Infektionserreger bei erkrankten Organismen oder bei der Infektion von Wunden sein..
Zu den mit diesem Bakterium verbundenen Krankheiten zählen unter anderem Durchfall, Harnwegsinfektionen, Septikämie, Bakteriämie, Lungenentzündung, Empyem und chirurgische Infektionen. Dieses Bakterium entwickelt Resistenz gegen Medikamente.
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