厭氧生物
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厭氧生物(英語:Anaerobic organism,或是anaerobe),是指一種不需要氧氣生長的生物。牠們大致上可以分為三種,即專性厭氧生物[1][2]、兼性厭氧生物[3]及耐氧厭氧生物[3]。人體內的厭氧生物多存在於消化系統中,有些種類的厭氧細菌會產生毒素。[4]
專性厭氧生物编辑
當暴露於有氧氣的環境之下,有些厭氧生物會死亡。這種生物稱為「專性厭氧生物」,牠們是以發酵或無氧呼吸生存。在有氧的環境下,專性厭氧生物會出現缺乏超氧化物歧化酶及過氧化氫酶的情況,這些酶是可以幫助移走在專性厭氧生物細胞內的致命的超氧化物。
兼性厭氧生物编辑
兼性厭氧生物是可以在有氧的環境中,利用當中的氧氣進行有氧呼吸。但當在沒有氧氣的環境下,牠們部份 會進行發酵,而部份則進行無氧呼吸。影響作用轉換的條件是氧氣及可發酵物質的濃度。例如當有可發酵的糖給予啤酒酵母時,牠的可觀察氧氣消耗會立即停止,這稱為「巴斯德變異」。這是由於對比所產生的能量,用作呼吸作用而消耗的能量很多而不值得進行;直至當可發酵的物質出現,縱然從發酵所產生的能量遠低於呼吸所產生的能量,啤酒酵母仍會選擇進行發酵。這種由呼吸轉變為發酵的過程相比逆向的過程為快,因為牠已習慣透過發酵生長,粒線體需要時間來起動所致。
耐氧厭氧生物编辑
發酵编辑
厭氧生物有多種的發酵作用路徑,其中最常見的是乳酸發酵路徑:
此反應每摩爾所釋放的能量約為150kJ,並保存在ATP中。在無氧呼吸中每一個單糖分子所釋出的能量只有有氧呼吸的5%。
- C6H12O6 + 2二磷酸腺苷 + 2磷酸鹽→ 2 C2H5OH + 2CO2 + 2三磷酸腺苷
所釋放而保存在ATP中的能量約為每摩爾180kJ。
厭氧細菌及古細菌會使用其他的發酵路徑,如丙酸發酵、丁酸發酵、溶劑發酵、混合酸發酵、丁四醇發酵、氨基酸發酵、乙酸生成或甲烷生成。有些厭氧細菌會生成危害較高等次生物(包括人類)的毒素,如破傷風毒素或肉毒桿菌素。
參見编辑
参考文献编辑
- ^ Prescott LM, Harley JP, Klein DA. Microbiology 3rd. Wm. C. Brown Publishers. 1996: 130–131. ISBN 0-697-29390-4.
- ^ Brooks GF, Carroll KC, Butel JS, Morse SA. Jawetz, Melnick & Adelberg's Medical Microbiology 24th. McGraw Hill. 2007: 307–312. ISBN 0-07-128735-3.
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- ^ Anaerobic bacteria – Overview. [2014-03-30]. (原始内容存档于2013-05-17).
- ^ Upcroft P, Upcroft JA. Drug Targets and Mechanisms of Resistance in the Anaerobic Protozoa. Clinical Microbiology Reviews. 2001, 14 (1): 150–164. PMC 88967 . doi:10.1128/CMR.14.1.150-164.2001.
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- ^ Schöttler, U. On the Anaerobic Metabolism of Three Species of Nereis (Annelida) (PDF). Marine Ecology Progress Series. November 30, 1979, 1: 249–54 [February 14, 2010]. ISSN 1616-1599. doi:10.3354/meps001249. (原始内容存档 (PDF)于2020-12-12).
- ^ Roberts, Larry S., John Janovay. Foundations of Parasitology 7th. New York: McGraw-Hill. 2005: 405–407.
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