სავალდებულო აერობებსა და ობლიგატურ ანაერობებს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ობლიგატური აერობები ვერ ცხოვრობენ ჟანგბადის გარეშე, ხოლო ობლიგატური ანაერობები ვერ ცხოვრობენ ჟანგბადის თანდასწრებით.
მიკროორგანიზმები აჩვენებენ დიდ მრავალფეროვნებას, რადგან ისინი ყველგან არიან. ისინი განსხვავებულად რეაგირებენ მოლეკულურ ჟანგბადზე. არსებობს მიკროორგანიზმების ექვსი ძირითადი ჯგუფი, რომლებიც ეფუძნება ჟანგბადის მოთხოვნილებას: სავალდებულო აერობები, ობლიგატური ანაერობები, ფაკულტატური ანაერობები, აეროტოლერანტები, მიკროაეროფილები და კაპნოფილები. სავალდებულო აერობებს ან მკაცრ აერობებს სჭირდებათ ჟანგბადი სიცოცხლისა და ზრდისთვის. გადარჩენისთვის მათ საკმარისი რაოდენობით ჟანგბადი სჭირდებათ.ამის საპირისპიროდ, ობლიგატური ანაერობები ან მკაცრი ანაერობები ვერ ცხოვრობენ ჟანგბადის თანდასწრებით. მათ კლავს ჟანგბადი.
რა არის სავალდებულო აერობები?
ავალდებული აერობები ან მკაცრი აერობები არის ორგანიზმები, რომლებიც ვერ იზრდებიან ჟანგბადის საკმარისი მარაგის გარეშე. ამიტომ, ჟანგბადი აბსოლუტურად აუცილებელია სავალდებულო აერობების გადარჩენისა და გამრავლებისთვის. ისინი ახორციელებენ აერობულ სუნთქვას სუბსტრატების დაჟანგვის მიზნით ენერგიის გამომუშავების მიზნით. ჟანგბადი გამოიყენება როგორც საბოლოო ელექტრონის მიმღები და ისინი უფრო მეტ ენერგიას გამოიმუშავებენ, ვიდრე ანაერობები.
სურათი 01: მიკრობები დაფუძნებული ჟანგბადის მოთხოვნილებაზე (1. სავალდებულო აერობული ბაქტერიები, 2. სავალდებულო ანაერობული ბაქტერიები, 3. ფაკულტატური ბაქტერიები, 4. მიკროაეროფილები, 5. აეროტოლერანტული ბაქტერიები)
ყველა ცხოველი, მცენარე, სოკოების უმეტესობა და ზოგიერთი ბაქტერია სავალდებულო აერობია. Mycobacterium tuberculosis, Micrococcus luteus, Neisseria meningitides, N. gonorrheae, Pseudomonas aeruginosa, Nocardia spp, Legionellae და Bacillus არის სავალდებულო აერობული ბაქტერიების რამდენიმე მაგალითი. სავალდებულო აერობები ადვილად იზრდება ლაბორატორიულ პირობებში. კულტურის სინჯარაში ობლიგატური აერობები იზრდება ზედაპირთან ახლოს.
რა არის სავალდებულო ანაერობები?
ავალდებული ანაერობები არის მიკროორგანიზმების ჯგუფი, რომლებიც ვერ გადარჩებიან ჟანგბადის თანდასწრებით. სავალდებულო ანაერობები იღუპებიან ჟანგბადით მოწამვლის გამო. მათ არ გააჩნიათ ისეთი ფერმენტები, როგორიცაა სუპეროქსიდის დისმუტაზა და კატალაზა, რომლებიც აუცილებელია ჟანგბადის არსებობის გამო წარმოქმნილი ლეტალური სუპეროქსიდის გადასაქცევად. ჟანგბადის არსებობისას, ობლიგატურ ანაერობებში მიმდინარე ყველა ფუნქცია შეჩერებულია.
ავალდებულ ანაერობებს არ სჭირდებათ ჟანგბადი სუნთქვისთვის. ისინი ახორციელებენ ანაერობულ სუნთქვას ან დუღილს ენერგიის გამომუშავების მიზნით.ანაერობული სუნთქვის დროს ისინი იყენებენ სხვადასხვა ტიპის მოლეკულებს, როგორიცაა სულფატი, ნიტრატი, რკინა, მანგანუმი, ვერცხლისწყალი ან ნახშირბადის მონოქსიდი, როგორც ელექტრონის მიმღებები სუნთქვისთვის. სავალდებულო ანაერობული ბაქტერიების ზოგიერთი მაგალითია Actinomyces, Bacteroides, Clostridium spp, Fusobacterium spp, Porphyromonas spp, Prevotella spp, Propionibacterium spp და Veillonella spp.
სურათი 02: სავალდებულო ანაერობი - Clostridium
ეს ორგანიზმები გვხვდება ანაერობულ გარემოში, როგორიცაა ნიადაგის ღრმა ნალექები, უძრავი წყლები, ღრმა ოკეანის ფსკერზე, ცხოველების ნაწლავურ ტრაქტში და ცხელ წყაროებში და ა.შ. სწავლა ლაბორატორიულ პირობებში. სავალდებულო ანაერობების შესასწავლად საჭიროა სპეციალური აღჭურვილობა.ანაერობული ქილა არის ერთ-ერთი ყველაზე ხშირად გამოყენებული მოწყობილობა სავალდებულო ანაერობის კვლევებში. ეს მოწყობილობა შლის ჟანგბადს შიდა გარემოდან და ავსებს მას ნახშირორჟანგით, რაც ხელს უწყობს სავალდებულო ანაერობების ზრდას.
რა განსხვავებაა სავალდებულო აერობებსა და სავალდებულო ანაერობებს შორის?
ვალდებული აერობები არის ორგანიზმები, რომლებსაც სჭირდებათ საკმარისი რაოდენობის ჟანგბადი ზრდისა და გამრავლებისთვის, ხოლო ობლიგატური ანაერობები არის ორგანიზმები, რომლებიც ცხოვრობენ ანაერობულ გარემოში, ჟანგბადის სრული არარსებობის პირობებში. ასე რომ, ეს არის მთავარი განსხვავება სავალდებულო აერობებსა და სავალდებულო ანაერობებს შორის. სავალდებულო აერობები მოითხოვს უხვი ჟანგბადის არსებობას. ამის საპირისპიროდ, ობლიგატური ანაერობები იხოცებიან ჟანგბადის თანდასწრებით. გარდა ამისა, ობლიგატური აერობები ახორციელებენ აერობულ სუნთქვას, ხოლო სავალდებულო ანაერობები აჩვენებენ ანაერობულ სუნთქვას ან დუღილს.
გარდა ამისა, კიდევ ერთი განსხვავება ობლიგატურ აერობებსა და ობლიგატურ ანაერობებს შორის არის ის, რომ კულტურის სინჯარაში ობლიგატური აერობები ყოველთვის იზრდება კულტურის მილის ზედაპირთან ძალიან ახლოს, ხოლო ობლიგატური ანაერობები გროვდება კულტურის მილის ბოლოში.
ქვემოთ მოცემულია სავალდებულო აერობებისა და სავალდებულო ანაერობების სხვაობის შემაჯამებელი ცხრილი.
რეზიუმე - სავალდებულო აერობები vs სავალდებულო ანაერობები
ავალდებულ აერობებს სჭირდებათ უხვი ჟანგბადი, რათა გაიზარდოს და გამრავლდეს. ამის საპირისპიროდ, ობლიგატური ანაერობები ცხოვრობენ ჟანგბადის სრული არარსებობის პირობებში. მოლეკულური ჟანგბადი შხამია სავალდებულო ანაერობებისთვის, რადგან მათი ყველა მეტაბოლური ფუნქცია წყდება ჟანგბადის თანდასწრებით. ამრიგად, ეს არის მთავარი განსხვავება სავალდებულო აერობებსა და სავალდებულო ანაერობებს შორის. კულტურის მილში ჩვენ შეგვიძლია დავინახოთ ობლიგატური აერობული ბაქტერიები თხევადი გარემოს ზედაპირზე, ხოლო ობლიგატური ანაერობები - მილის ბოლოში.
