אווירני אובליגטורי

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש

אווירני אובליגטוריאנגלית: Obligate aerobe) הוא מושג במיקרוביולוגיה המתאר מיקרואורגניזמים שזקוקים לחמצן על מנת להפיק אנרגיה. אורגניזמים אלה, בשונה ממיקרואירופילים, זקוקים לריכוז אטמוספירי של חמצן (כ-21%) על מנת לשרוד[1].

תיאור[עריכת קוד מקור | עריכה]

מיקרואורגניזמים אווירניים אובליגטוריים משתמשים בתהליך של זרחון חמצוני, בו מהווה החמצן קבל אלקטרונים סופי, על מנת להפיק את האנרגיה שדרושה להם מסוכרים וחומצות שומן לשם קיומם. ברם בתהליך זה נוצרים שני תוצרי לוואי רעילים: מימן על-חמצני ויון סופראוקסיד. שני חומרים אלה מחמצנים חזקים שנוטים להגיב עם חומרים אורגניים רבים ובכך לשנות את הרכבם. שינויים אלה מזיקים לאורגניזמים ועלולים לגרום למותם[2]. אורגניזמים אווירניים הצליחו להתגבר על בעיה זאת באמצעות סינתזה של שלושה אנזימים (סופראוקסיד דיסמוטאז, פראוקסידאז וקטלאז), אשר מנטרלים את תוצרי הלוואי הללו[1]. חיידקים אווירניים אובליגטוריים מתאפיינים ביכולת סינתזה גבוהה של סופראוקסיד דיסמוטאז וקטלאז בלבד[3].

תרבית אווירנית[עריכת קוד מקור | עריכה]

על מנת לתרבת מיקרואורגניזמים על מצע אגר מוצק יש להדגיר את צלחות הפטרי עליהם נזרעו החיידקים בריכוזי חמצן אטמוספיריים בלבד. בתוך מצע נוזלי יגדלו המיקרואורגניזמים האווירניים האובליגטוריים בקצה העליון של המבחנה בלבד, שכן שם ריכוז החמצן גבוה ביותר בשל פעפועו (ראו תמונה להמחשה בראש הערך)[4].

אווירניים אובליגטוריים בטבע וברפואה[עריכת קוד מקור | עריכה]

חיידקים ממין Bordetella pertussis, שגדלים בתמונה בתור מושבות לבנות-כסופות על גבי אגר Regan-Lowe, כמו יתר המינים בסוג Bordetella הם אווירניים אובליגטוריים

מרבית האורגניזמים האיקריוטים הם אווירניים אובליגטוריים, כשיוצאי הדופן בעל-ממלכה זאת הם חלק גדול מהשמרים שנחשבים לאל-אווירניים פקולטטיביים. יצורים רב-תאיים נחשבים אמנם לאל-אווירניים פקולטטיביים ברמת התא הבודד (למשל יכולת הפקת אנרגיה במעגל קורי על ידי תסיסה לקטית), אולם כמכלול שלם הם אווירניים אובליגטוריים לכל דבר[5][6].

מרבית הארכאונים הם אל-אווירניים אובליגטוריים, כשיוצא הדופן בעל-הממלכה הוא הארכאון Aeropyrum pernix[7].

אווירניים אובליגטוריים שכיחים ברפואה[עריכת קוד מקור | עריכה]

הרשימה הבאה כוללת מיקרואורגניזמים אווירניים אובליגטוריים שכיחים שעלולים לגרום לזיהומים בבני אדם ובבעלי חיים[8][9]:

ראו גם[עריכת קוד מקור | עריכה]

הערות שוליים[עריכת קוד מקור | עריכה]

  1. ^ 1.0 1.1 Bacteria - Physical requirements. Encyclopædia Britannica.
  2. ^ An Introduction to Reactive Oxygen Species - Measurement of ROS in Cells.
  3. ^ Nutrition and Growth of Bacteria.
  4. ^ Bacteria Classified by Cellular Respiration.
  5. ^ Shimomura-Shimizu M, Karube I. (2010). Yeast based sensors. Advances in Biochemical Engineering/Biotechnology. 117:1-19. PMID 20087724.
  6. ^ Nelson, David L., & Cox, Michael M. Lehninger Principles of Biochemistry (4th ed.). New York: W.H. Freeman and Company. 2004, p. 543. ISBN 978-0716743392.
  7. ^ Sako Y, Nomura N, Uchida A, Ishida Y, Morii H, Koga Y, Hoaki T, Maruyama T. (1996). Aeropyrum pernix gen. nov., sp. nov., a novel aerobic hyperthermophilic archaeon growing at temperatures up to 100 degrees C. International Journal of Systemic Bacteriology. Oct;46(4):1070-7. PMID 8863437.
  8. ^ Taxonomic Listing of Bacteria.
  9. ^ Patrick R. Murray, Ken S. Rosenthal, Michael A. Pfaller. Medical microbiology (5th ed.). Elsevier Mosby. 2005, pp.297, 365, 377, 383, 386, 439. ISBN 978-0323033039.