Anaerobes Bakterienwachstum

Bakterien kommen in einigen der unwirtlichsten Umgebungen vor die sich der Mensch vorstellen kann. Sauerstoff wird von anaeroben Bakterien nicht genutzt. Aerobe Bakterien verwenden Sauerstoff als letzten Elektronenakzeptor um diesen Prozess abzuschließen. Im Fall von anaeroben Bakterien tötet Sauerstoff die Bakterien ab oder ist für die Bakterien bei der Energieerzeugung einfach nicht nützlich. Anaerobe Bakterien verwenden andere Moleküle als Sauerstoff um die Energieerzeugung abzuschließen.

Wachstumsstadien

Anaerobe Bakterienpopulationen weisen wie aerobe Bakterien vier Wachstumsstadien auf. Bakterien beginnen in der Verzögerungsphase in der sie sich in der neuen Umgebung ansiedeln und beginnen die für das Wachstum erforderlichen Nährstoffe aufzunehmen. Während dieser Phase beginnen sich die Bakterien mit einer bestimmten Geschwindigkeit zu vermehren und verdoppeln sich in der Population während einer bestimmten Zeit. In der stationären Phase beginnen die Nährstoffe durch die wachsenden Bakterien aufgebraucht zu werden. Sie wachsen immer noch und setzen ihre Zellteilung fort aber in der stationären Phase stirbt eine gleiche Anzahl. Die Nährstoffverarmung ist in der Todesphase abgeschlossen und die Bakterienpopulation beginnt exponentiell abzusterben. Nach Angaben des University of Maryland Medical Centers kommt es zu anaeroben Bakterien im Körper bei Erkrankungen wie Blinddarmentzündung Divertikulitis und Darmperforation. Während ein Großteil des menschlichen Körpers durch Blut mit Sauerstoff angereichert wird kann einigen Mikroumgebungen für einen kurzen oder längeren Zeitraum Sauerstoff fehlen. Anaerobe Bakterien werden durch Lebensmittel eingeschleust die noch nicht vollständig verdaut oder im Magen abgebaut wurden.

Energieerzeugung

Da sie keinen Sauerstoff benötigen benötigen anaerobe Bakterien einen anderen Weg um Energie für Zellprozesse zu erzeugen. Die Elektronentransportkette die Adenosintriphosphat (ATP) produziert benötigt einen endgültigen Elektronenakzeptor um den Prozess abzuschließen. In aeroben Bakterien nimmt Sauerstoff die letzten Elektronen auf um den Prozess anzutreiben. In anaeroben Bakterien können viele verschiedene Verbindungen Elektronen aufnehmen. Nitrat und Sulfat sind zwei der häufigsten Elektronenakzeptoren für anaerobe Bakterien. Anaerobe Bakterien können auch durch Fermentation Energie erzeugen wobei organische Moleküle wie Zucker von den Bakterien verwendet werden.

Anwesenheit in Lebensmitteln

Die Anwesenheit anaerober Bakterien in Lebensmitteln hängt von der Sauerstoffverfügbarkeit der Lebensmittel ab. Lebensmittel wie Honig Marmeladen und Gelees in denen wenig oder kein Sauerstoff vorhanden ist können anaerobe Bakterien beherbergen. Die Warnung vor der Abgabe von Honig an Säuglinge ist eine verbreitete Warnung da möglicherweise Clostridium botulinum vorhanden ist ein anaerobes Bakterium das Botulismus verursacht anaerobe Bakterien aber es gibt viele Mikroumgebungen die es anaeroben Bakterien ermöglichen in der Natur zu existieren. Anaerobier kommen in Schmutz Seesedimenten Bürstenhaufen und sogar tief im Ozean vor wo wenig oder gar kein Sauerstoff vorhanden ist. Arten von anaeroben Bakterien

Arten der Gattung Bacteroides erfordern die Abwesenheit von Sauerstoff und sind im Magen-Darm-Trakt vorhanden. Als opportunistisches Pathogen verursachen Mitglieder von Bacteroides normalerweise keine Infektion können es aber wenn eine Person ansonsten immungeschwächt ist. Ein weiterer opportunistischer Erreger beim Menschen Angehörige der Gattung Actinomyces verursacht Abszesse im Verdauungstrakt