Хэрэгцээ аэробууд болон үүрэгт анаэробуудын гол ялгаа нь үүрэг аэробууд хүчилтөрөгчгүйгээр амьдрах боломжгүй, харин үүрэгт аэробууд хүчилтөрөгчийн дэргэд амьдрах боломжгүй юм.
Бичил биетүүд хаа сайгүй байдаг тул маш олон янз байдлыг харуулдаг. Тэд молекулын хүчилтөрөгчтэй харилцан адилгүй хариу үйлдэл үзүүлдэг. Хүчилтөрөгчийн хэрэгцээнд үндэслэн бичил биетний зургаан үндсэн бүлэг байдаг: үүрэг аэроб, үүрэгт анаэроб, факультатив анаэроб, аэротолерант, микроаэрофиль, капнофиль. Заавал аэробууд эсвэл хатуу аэробууд амьдрах, өсөхөд хүчилтөрөгч хэрэгтэй. Тэд амьд үлдэхийн тулд хангалттай хэмжээний хүчилтөрөгч хэрэгтэй. Үүний эсрэгээр, заавал анаэробууд эсвэл хатуу анаэробууд хүчилтөрөгчийн дэргэд амьдрах боломжгүй. Тэд хүчилтөрөгчөөр үхдэг.
Заавал аэроб гэж юу вэ?
Хүчтэй аэробууд буюу хатуу аэробууд нь хүчилтөрөгчийн хангалттай хангамжгүйгээр өсөх боломжгүй организм юм. Тиймээс хүчилтөрөгч нь зайлшгүй аэробуудын оршин тогтнох, үржихэд зайлшгүй шаардлагатай байдаг. Тэд эрчим хүч үйлдвэрлэхийн тулд субстратуудыг исэлдүүлэх зорилготой аэробик амьсгалыг хийдэг. Хүчилтөрөгчийг эцсийн электрон хүлээн авагч болгон ашигладаг бөгөөд тэдгээр нь анаэробуудаас илүү их энерги үүсгэдэг.
Зураг 01: Хүчилтөрөгчийн хэрэгцээнд үндэслэсэн микробууд (1. Заавал аэробик бактери, 2. Облигат анаэроб бактери, 3. Факультатив бактери, 4. Микроаэрофил, 5. Аэротолерант бактери)
Бүх амьтад, ургамал, ихэнх мөөгөнцөр болон зарим бактери нь заавал аэроб юм. Mycobacterium tuberculosis, Micrococcus luteus, Neisseria meningitides, N. gonorrheae, Pseudomonas aeruginosa, Nocardia spp, Legionellae, болон Bacillus зэрэг нь үүрэг хүлээсэн аэроб бактерийн хэд хэдэн жишээ юм. Облигат аэробууд нь лабораторийн нөхцөлд ургахад хялбар байдаг. Соёлын туршилтын хоолойд үүрэг аэробууд гадаргуугийн ойролцоо ургадаг.
Заавал анаэробууд гэж юу вэ?
Хүчилтөрөгчийн орчинд амьдрах чадваргүй бичил биетний бүлэгт үүрэг бүхий анаэробууд орно. Хүчилтөрөгчийн хордлогын улмаас үүрэг гүйцэтгэдэг анаэробууд үхдэг. Тэд хүчилтөрөгчийн улмаас үүссэн үхлийн хэт ислийг хувиргахад шаардлагатай супероксид дисмутаза, каталаз зэрэг ферментүүдийг агуулдаггүй. Хүчилтөрөгч байгаа үед үүрэг анеробуудад тохиолддог бүх үйл ажиллагаа зогсдог.
Заавал анеробууд амьсгалахад хүчилтөрөгч шаарддаггүй. Тэд эрчим хүч үйлдвэрлэхийн тулд агааргүй амьсгал эсвэл исгэх ажлыг гүйцэтгэдэг. Агааргүй амьсгалын үед тэд сульфат, нитрат, төмөр, манган, мөнгөн ус, нүүрстөрөгчийн дутуу исэл зэрэг янз бүрийн төрлийн молекулуудыг амьсгалын электрон хүлээн авагч болгон ашигладаг. Заавал агааргүй бактерийн зарим жишээ бол Actinomyces, Bacteroides, Clostridium spp, Fusobacterium spp, Porphyromonas spp, Prevotella spp, Propionibacterium spp, Veillonella spp.
Зураг 02: Заавал анероб – Clostridium
Эдгээр организмууд нь хөрсний гүн тунадас, тогтуун ус, далайн гүний ёроол, амьтдын гэдэсний зам, халуун рашаан зэрэг агааргүй орчинд олддог. Түүнчлэн үүрэг бүхий анаэробууд өсөхөд хэцүү бөгөөд лабораторийн нөхцөлд судалгаа хийх. Заавал анаэробыг судлахын тулд тусгай төхөөрөмж шаардлагатай. Анаэробик сав нь заавал анероб судлалын хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг тоног төхөөрөмжийн нэг юм. Энэхүү төхөөрөмж нь дотоод орчноос хүчилтөрөгчийг зайлуулж, нүүрстөрөгчийн давхар ислээр дүүргэдэг бөгөөд энэ нь заавал анеробуудын өсөлтийг хөнгөвчилдөг.
Заавал аэробууд болон үүрэгт анаэробуудын хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?
Заавал аэробууд нь өсөлт, үржихэд хангалттай хэмжээний хүчилтөрөгч шаардагддаг организмууд бол үүрэгт анаэробууд нь хүчилтөрөгч бүрэн байхгүй, агааргүй орчинд амьдардаг организмууд юм. Тиймээс, энэ нь үүрэгт аэроб ба үүрэгт анаэроб хоёрын гол ялгаа юм. Заавал аэробууд нь хүчилтөрөгч ихтэй байхыг шаарддаг. Үүний эсрэгээр, хүчилтөрөгчийн оролцоотойгоор заавал анаэробууд үхдэг. Цаашилбал, үүрэг аэробууд аэробик амьсгалыг гүйцэтгэдэг бол үүрэгт аэробууд нь агааргүй амьсгал эсвэл исгэх үйл ажиллагаа явуулдаг.
Түүнээс гадна үүрэг аэробууд болон облигат анаэробуудын өөр нэг ялгаа нь өсгөвөрлөх туршилтын хоолойд үүрэг аэробууд өсгөвөрлөх хоолойн гадаргад үргэлж ойрхон ургаж байдаг бол үүрэгт аэробууд өсгөвөрлөх хоолойн ёроолд цуглардаг.
Доорх нь албадмал аэробууд болон үүрэгт анаэробуудын хоорондын ялгааны хураангуй хүснэгт юм.
Дүгнэлт – Облигат аэробууд ба Облигат анаэробууд
Заавал аэробууд ургаж, үржихийн тулд их хэмжээний хүчилтөрөгч шаарддаг. Үүний эсрэгээр, үүрэг бүхий анаэробууд хүчилтөрөгчийн бүрэн дутагдалд амьдардаг. Хүчилтөрөгчийн оролцоотойгоор бодисын солилцооны бүх үйл ажиллагаа зогсдог тул молекулын хүчилтөрөгч нь заавал анаэробуудын хор юм. Иймээс энэ нь заавал аэроб ба үүрэгт анаэроб хоёрын гол ялгаа юм. Өсгөвөрлөх хоолойд бид шингэн орчны гадаргуу дээр үүрэг аэробик бактерийг харж болно, харин заавал анаэробууд нь хоолойн ёроолд байрладаг.
