Organismo anaeróbico
Un organismo anaeróbico o anaerobio es cualquier organismo que no requiera oxígeno molecular para su crecimiento. Puede reaccionar negativamente o incluso morir si hay oxígeno libre. Por el contrario, un organismo aeróbico (aerobio) es un organismo que requiere un ambiente oxigenado. Los anaerobios pueden ser unicelulares (por ejemplo , protozoos , [1] bacterias [2] ) o multicelulares. [3] La mayoría de los hongos son aerobios obligados , que necesitan oxígeno para sobrevivir. Sin embargo, algunas especies, como la Chytridiomycotaque residen en el rumen del ganado, son anaerobios obligados; para estas especies, se utiliza la respiración anaeróbica porque el oxígeno interrumpirá su metabolismo o las matará. Las aguas profundas del océano son un entorno anóxico común. [3]
En su carta del 14 de junio de 1680 a la Royal Society , Antonie van Leeuwenhoekdescribió un experimento que llevó a cabo llenando dos tubos de vidrio idénticos hasta la mitad con pimienta en polvo triturada, al que se le añadió un poco de agua de lluvia limpia. Van Leeuwenhoek selló uno de los tubos de vidrio con una llama y dejó el otro tubo de vidrio abierto. Varios días después, descubrió en el tubo de vidrio abierto "una gran cantidad de animálculos muy pequeños, de diversos tipos que tienen su propio movimiento particular". Sin esperar ver vida en el tubo de vidrio sellado, Van Leeuwenhoek vio para su sorpresa "una especie de animálculos vivientes que eran redondos y más grandes que los más grandes que he dicho que estaban en la otra agua". Las condiciones en el tubo sellado se habían vuelto bastante anaeróbicas debido al consumo de oxígeno de los microorganismos aeróbicos. [4]
En 1913, Martinus Beijerinck repitió el experimento de Van Leeuwenhoek e identificó a Clostridium butyricum como una bacteria anaeróbica prominente en el líquido del tubo de infusión de pimienta sellado. Beijerinck comentó:
Así llegamos a la notable conclusión de que, sin lugar a dudas, Van Leeuwenhoek en su experimento con el tubo completamente cerrado había cultivado y visto bacterias anaeróbicas genuinas, lo que volvería a suceder solo después de 200 años, es decir, aproximadamente en 1862 por Pasteur. Es comprensible que Leeuwenhoek, cien años antes del descubrimiento del oxígeno y la composición del aire, no fuera consciente del significado de sus observaciones. Pero el hecho de que en el tubo cerrado observara un aumento de presión de gas provocado por bacterias fermentativas y además vio las bacterias, prueba en todo caso que no solo fue un buen observador, sino que también fue capaz de diseñar un experimento a partir del cual se llegó a una conclusión. podría dibujarse. [4]
Sin embargo, esta clasificación ha sido cuestionada después de que una investigación reciente mostró que los "anaerobios obligados" humanos (como Finegoldia magna o la arquea metanogénica Methanobrevibacter smithii ) pueden cultivarse en atmósfera aeróbica si el medio de cultivo se complementa con antioxidantes como ácido ascórbico, glutatión y ácido úrico. [8] [9] [10] [11]
Algunos anaerobios obligados utilizan la fermentación , mientras que otros utilizan la respiración anaeróbica . [12] Los organismos aerotolerantes son estrictamente fermentativos. [13] En presencia de oxígeno, los anaerobios facultativos utilizan la respiración aeróbica ; sin oxígeno, algunos de ellos fermentan; algunos usan respiración anaeróbica. [7]
1: Los aerobios obligados necesitan oxígeno porque no pueden fermentar ni respirar anaeróbicamente. Se acumulan en la parte superior del tubo donde la concentración de oxígeno es más alta.
2: Los anaerobios obligados se envenenan con oxígeno, por lo que se acumulan en el fondo del tubo, donde la concentración de oxígeno es más baja.
3: Los anaerobios facultativos pueden crecer con o sin oxígeno porque pueden metabolizar la energía de forma aeróbica o anaeróbica. Se acumulan principalmente en la parte superior porque la respiración aeróbica genera más trifosfato de adenosina.(ATP) que la fermentación o la respiración anaeróbica.
4: Los microaerófilos necesitan oxígeno porque no pueden fermentar ni respirar anaeróbicamente. Sin embargo, están envenenados por altas concentraciones de oxígeno. Se acumulan en la parte superior del tubo de ensayo, pero no en la parte superior.
5: Los organismos aerotolerantes no requieren oxígeno ya que metabolizan la energía de forma anaeróbica. Sin embargo, a diferencia de los anaerobios obligados, el oxígeno no los envenena . Se pueden encontrar distribuidos uniformemente por todo el tubo de ensayo.