Aerobio obligado
Un aerobio obligado es un organismo que requiere oxígeno para crecer. A través de la respiración celular, estos organismos utilizan el oxígeno para metabolizar sustancias, como azúcares o grasas, para obtener energía. En este tipo de respiración, el oxígeno sirve como aceptor terminal de electrones para la cadena de transporte de electrones. La respiración aeróbica tiene la ventaja de producir más energía (trifosfato de adenosina o ATP) que la fermentación o la respiración anaeróbica, pero los aerobios obligados están sujetos a altos niveles de estrés oxidativo.
Grupo | para el Medio Ambiente | O2 Efecto | |
---|---|---|---|
Aerobic | Anaerobic | ||
Obligate Aerobe | Crecimiento | No hay crecimiento | Necesario (utilizado para la respiración aeróbica) |
Obligate Anaerobe | No hay crecimiento | Crecimiento | Toxic |
Facultative Anaerobe (Facultative Aerobe) | Crecimiento | Crecimiento | No es necesario para el crecimiento pero se utiliza cuando está disponible |
Microaerophile | Crecimiento si el nivel no es demasiado alto | No hay crecimiento | Necesario pero a niveles inferiores a 0,2 m |
Aerotolerant Anaerobe | Crecimiento | Crecimiento | No se necesita ni se utiliza |
Ejemplos
Entre los organismos, casi todos los animales, la mayoría de los hongos y varias bacterias son aerobios obligados. Ejemplos de bacterias aeróbicas obligadas incluyen Mycobacterium tuberculosis (ácido resistente), Pseudomonas aeruginosa (Gram-negativas), Bacillus (Gram-positivas), y Nocardia asteroides (Gram-positivo). Con la excepción de las levaduras, la mayoría de los hongos son aerobios obligados. Además, casi todas las algas son aerobias obligadas.
Un aerobio obligado único es Streptomyces coelicolor, que es grampositivo, vive en el suelo y pertenece al filo Actinomycetota. Es único porque el genoma de este aerobio obligado codifica numerosas enzimas con funciones que normalmente se atribuyen al metabolismo anaerobio en bacterias anaerobias facultativas y estrictas.
Estrategias de supervivencia
Cuando los aerobios obligados se encuentran en un entorno temporalmente privado de oxígeno, necesitan estrategias de supervivencia para evitar la muerte. En estas condiciones, Mycobacterium smegmatis puede cambiar rápidamente entre la producción fermentativa de hidrógeno y la oxidación de hidrógeno con reducción de oxígeno o fumarato, según la disponibilidad del aceptor de electrones. Este ejemplo es la primera vez que se observa la producción de hidrógeno en un aeróbico obligado. También confirma la fermentación en una micobacteria y es evidencia de que el hidrógeno juega un papel en la supervivencia así como en el crecimiento.
También pueden surgir problemas en ambientes ricos en oxígeno, más comúnmente atribuidos al estrés oxidativo. Esta ocurrencia es cuando hay un desequilibrio de radicales libres y antioxidantes en las células del organismo, en gran parte debido a la contaminación y la radiación en el medio ambiente. La estrategia que utilizan los aerobios obligados para sobrevivir a este fenómeno es utilizar el sistema inmunológico del organismo para corregir el desequilibrio.
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