Потребность в кислороде и модели роста

Исходя из потребности в кислороде, микроорганизмы классифицируются на различные классы.

Облигатные аэробы, такие как Mycobacteria,, нуждаются в кислороде, в то время как облигатные анаэробы, такие как Clostridia, вредят им и полагаются на анаэробное дыхание для получения энергии.

Факультативные анаэробы, такие как E. coli, переключаются между аэробным и анаэробным метаболизмом, но растут быстрее в присутствии кислорода.

Микроаэрофилы, такие как Helicobacter,, нуждаются в кислороде в концентрациях ниже атмосферных.

Аэротолерантные анаэробы, такие как Lactobacilli, не используют кислород, но могут его переносить.

В жидкой среде кислород формирует градиент концентрации сверху вниз, определяя модели роста.

Облигатные аэробы занимают поверхность, анаэробы оседают внизу, факультативные анаэробы группируются вверху, микроаэрофилы образуют подповерхностный слой, а аэротолерантные организмы распределяются равномерно.

Во время кислородного обмена образуются токсичные побочные продукты, такие как перекись водорода и супероксидные радикалы. Аэробы и аэротолерантные анаэробы нейтрализуют их с помощью ферментов, таких как супероксиддисмутаза и пероксидаза.

В отличие от них, в строгих анаэробах отсутствуют эти ферменты, что делает их высокочувствительными к кислороду.