A baktériumok két légzési folyamaton keresztül lélegeznek: aerob és anaerob, ezt az egysejtű organizmusok többsége alkalmazza korai fejlődésük miatt.
Egyes baktériumok segítenek abban, hogy úgy éljünk, mint azok, amelyek lehetővé teszik az emésztésünk az emésztőrendszerben. Mások, például a bubonic pestist vagy a tuberkulózist okozó személyek megölhetnek, ha nem kapnak megfelelő és időben történő orvosi kezelést.
A modern baktériumok ősei körülbelül 4 milliárd évvel ezelőtt jelentek meg a földön. Ők voltak a bolygó első életformái. Olyan kicsi, hogy egy gramm talajban általában 40 millió baktérium van. Egy milliméter vízben átlagosan egy millió lehet.
A baktériumok bárhol a földön megtalálhatók, az ember által sterilizált baktériumok kivételével. Még olyan helyeken is, ahol szélsőséges hőmérsékleteknek vannak kitéve, vagy ahol magas a mérgező anyagok koncentrációja.
A baktériumsejtek meglehetősen különböznek bármely növény vagy állat sejtjeitől. Ezekben a sejtekben a riboszómák kivételével hiányoznak a magok és más organellák a membránon belül. Azokat a organizmusokat, amelyek sejtjeiben nincs atommag, prokariótáknak nevezzük.
A legtöbb ember a negatív dolgokat csak a baktériumokkal társítja. De ne feledje, hogy mindenhol vannak, és olyan régóta léteznek, hogy az ember nem létezhetett nélküle.
A levegőben lévő oxigént valószínűleg millió évvel ezelőtt a baktériumok tevékenysége hozta létre.
A baktériumok asszimilálják a nitrogént a légkörből, és felszabadítják azt a növényekhez, amikor meghalnak. A növények nem tudnak nitrogént kivonni a levegőből, hanem a talajból, és a baktériumoknak köszönhetően képesek teljesíteni anyagcserük ezt a létfontosságú részét.
A növények és a baktériumok közötti kapcsolat annyira szorossá vált e tekintetben, hogy egyes magvak konténerként szolgálnak a baktériumok számára, amikor csíráznak.
Ezenkívül az emberi test hatalmas mennyiségű jótékony baktériumot tartalmaz, amelyek semmilyen módon nem befolyásolják vagy segítenek bennünket.
Az emésztőrendszerben található baktériumok nélkülözhetetlenek bizonyos tápanyagok felszívódásához. Ezenkívül megóvnak minket olyan káros baktériumoktól is, amelyek betegségeket képezhetnek.
Hogyan lélegeznek a baktériumok?
Minden élőlénynek állandó energiaforrással kell rendelkeznie a legalapvetőbb életfunkciók fenntartásához. Egyes esetekben az energia közvetlenül a napból származik fotoszintézis útján, másokban más élőlények, például növények vagy állatok felfalásával.
Az energiát el kell fogyasztani, majd azt megfelelő formává kell átalakítani, például adenozin-trifoszfáttá (ATP). Számos mechanizmus létezik az eredeti energiaforrás átalakítására ATP-ként.
A leghatékonyabb módszer az aerob légzés, amely oxigént igényel. Ez a módszer több ATP-t generál a forrásból.
Ha azonban nem áll rendelkezésre oxigén, az organizmusok más mechanizmusokat is használhatnak az energia átalakításához. Azokat a folyamatokat, amelyek nem igényelnek oxigént, anaerobnak nevezik.
Aerob légzés
Az aerob légzés során az élelmiszerekben lévő glükóz oxidációval szén-dioxiddá és vízré alakul.
Jelentős mennyiségű energiát termel, amelyet az organizmusok tárolnak az ATP molekulákban. Ez a teljes folyamat a sejtek mitokondriumoknak nevezett részében zajlik.
A legtöbb élő anyag aerob légzést használ az energia felszabadításához. Az emberek és más emlősök, hüllők, madarak, kétéltűek, halak és rovarok ezt a légzési energiát használják.
Anaerob légzés
Az anaerob légzésnek köszönhetően egyes szervezeteknek nincs szükségük oxigénre a túléléshez. Ez a legprimitívebb baktériumtípusokban fordul elő, és a tudósok úgy vélik, hogy az első szervezetek, amelyek a földön jelentek meg, anaerobok voltak.
Ezek a lények elterjedtek, amikor a Föld légköre nagyon kevés oxigént tartalmazott, és mivel összetételük több millió év alatt kezdett több oxigént tartalmazni, új szervezetek fejlődtek ki, hogy alkalmazkodjanak ehhez a helyzethez.
Az oxigén megjelenése a növény életének eredménye, amely fotoszintézis útján szén-dioxidból termeli azt.
Az anaerob baktériumok sok szempontból is előnyösek lehetnek az emberek számára. Néhányan az erjesztési folyamat révén aktívan részt vesznek az élelmiszer-előállításban.
Más anaerob baktériumok szerepet játszanak a szennyvíz kezelésében. Olyan környezetben élve, amely a legtöbb teremtményt megölheti, nemcsak az oxigénhiány miatt, hanem hulladékanyagokat is fogyaszt, kémiailag egyszerűbb vegyületekké alakítva azokat.
Anaerob légzés során a mikroorganizmusok az élelmiszerből származó glükózt etanolmá és szén-dioxiddá alakítják az energia felszabadítása céljából. Ezt az energiát a szervezetek használják a túléléshez. Az anaerob légzés kevesebb energiát termel az ATP formájában, mint az aerob légzés.
Az emberekben
Az emberek aerob légzéssel nyernek energiát. Az izmokban azonban anaerob légzést is alkalmazhatnak.
Igényes testmozgáskor az izomsejtek sokkal gyorsabban fogyasztják el a vér által biztosított oxigént. Az izmoknak glükózt kell használniuk, hogy tejsavvá alakítsák, hogy kis mennyiségű energiát szabadítsanak fel.
Erőteljes testmozgás vagy bármilyen nehéz fizikai tevékenység során az izmok által felvett energia nagy részét aerob légzés adja.
Az anaerob izmos légzés csak kis mennyiségű extra energiát szolgáltat, amelyre szükség van a nehéz fizikai igénybevétel körülményei között. Az ebben az anaerob folyamatban felszabaduló tejsav felhalmozódik az izmokban, ami görcsök oka.
Az izomgörcsöket meleg fürdővel vagy masszázzsal enyhítheti. Forró víz vagy masszázsok javítják az izmok vérkeringését.
Az izmok véráramának fokozásával növekszik az oxigénellátás. Ez az oxigén átalakítja a felhalmozódott tejsavat szén-dioxiddá és vízré, és enyhíti a görcsöket.
Irodalom
- Határtalan (2017). "Anaerob sejtes légzés." Beérkezett 2015. június 8-án, a borderless.com webhelyen.
- Mac, Ryan (2015). "Mi a bakteriális légzés?" Beolvasva 2015. június 8-án a livestrong.com webhelyen.
- Nordqvist, Christian (2016) “Mi a baktérium? Mik a baktériumok? " Beolvasva 2015. június 8-án az medicalnewstoday.com webhelyen.
- A mindennapi dolgok tudománya (2002. „Légzés.”) A beolvasás időpontja: 2015. június 8., az encyclopedia.com.
- Scoville, Heather (2017). "Mi a különbség a fermentáció és az anaerob légzés között?" Beolvasva 2015. június 8-án a toughtco.com webhelyen.
- Tabasum (2012). "Rövid esszé az aerob és anaerob légzésről". Beérkezett 2015. június 8-án, a konservearticles.com webhelyen.
- Weed, Geoffrey (2017). Hogyan lélegeznek a baktériumok? Beolvasva 2015. június 8-án a sciencing.com webhelyen.