Sinh vật yếm khí hay sinh vật kỵ khí là các sinh vật không cần cung cấp oxy cho sự tăng trưởng. Nó có thể phản ứng tiêu cực hoặc thậm chí tử vong nếu oxy hiện diện.

Một sinh vật kỵ khí hoàn toàn có thể là đơn bào, như những sinh vật đơn bào [ 1 ], vi trùng [ 2 ], hoặc đa bào [ 3 ] .
Theo mục tiêu thực tiễn để phân loại, có ba loại yếm khí :

Chuyển hóa nguồn năng lượng.

Các sinh vật yếm khí bắt buộc có thể sử dụng men hoặc hô hấp yếm khí. Các sinh vật yếm khí không bắt buộc không sử dụng men. Các sinh vật yếm khí tuỳ ý hô hấp hiếu khí, khi không có oxy thì sử dụng men hoặc hô hấp yếm khí.

Trong chuyển hóa dùng men có rất nhiều phản ứng men yếm khí. Sinh vật yếm khí dùng men thì hầu hết sử dụng lên men đường thành acid lactic :
Năng lượng giải phóng trong phản ứng này là khoảng chừng 150 kJ mỗi mol, được bảo tồn trong việc tái tạo hai ATP từ ADP mỗi glucose. Đây chỉ là 5 % nguồn năng lượng trên một phân tử đường có phản ứng hiếu khí nổi bật tạo ra .Thực vật và nấm ( ví dụ, những nấm men ) nói chung sử dụng lên men rượu ( ethanol ) khi oxy trở nên hạn chế :

C6H12O6 (glucose) + 2 ADP + 2 phosphate → 2 C2H5OH + 2 CO2↑ + 2 ATP

Năng lượng giải phóng là khoảng chừng 180 kJ mỗi mol, được bảo tồn trong việc tái tạo hai ATP từ ADP mỗi glucose .

Vi khuẩn yếm khí và vi khuẩn cổ sử dụng những phương cách này, và nhiều cách dùng men khác, ví dụ, quá trình lên men axit propionic, quá trình lên men axit butyric, lên men dung môi, lên men axit hỗn hợp, lên men butanediol, lên men Stickland, acetogenesis, hoặc khí methan.

Các dạng hô hấp.

Sinh vật đa bào.

Sinh vật đa bào phức tạp mà không cần đến oxy được cho là hiếm, tuy nhiên có những sinh vật như vậy .

Ít nhất ba loài đã được phát hiện trong nước siêu mặn thiếu oxy ở bồn L’Atalante ở đáy Địa Trung Hải vào năm 2010. Chúng chuyển hóa với hydro, thiếu ty thể và thay vào đó sử dụng hydrogenosome.

Một số sinh vật chuyển hóa chủ yếu sử dụng glycogen, ví dụ như rươi (Nereididae) và một số giun nhiều tơ (Polychaete), hoặc ấu trùng ký sinh trùng Trichinella spiralis (giun thịt lợn)[7].

Một số ứng dụng đặc biệt quan trọng.

Công nghệ vi sinh.

Lên men rượu sử dụng các nấm men lên men rượu (ethanol) trong chế biến rượu.

Lên men nước mắm sử dụng các nấm men chịu mặn, vốn ký sinh trong ruột cá, chuyển đổi cá ra amino acid.

Xử lý ô nhiễm phóng xạ urani.

Những nghiên cứu của trường Đại học Columbia (Hoa Kỳ) cho thấy các vi khuẩn yếm khí hô hấp theo dạng khử Urani U(VI) như Tshewanella oneidensis, Shewanella putrefaciens,… thực hiện thu thập urani vào cơ thể. Trong đời sống tự nhiên, chúng liên kết thành các tập đoàn không bền vững có cấu trúc giống như những chuỗi hạt dài cỡ 5 mm, và các chuỗi thì liên kết với nhau thành mạng.

Khi vi trùng chết đi, urani chuyển hóa ra UO2 không tan trong nước, còn khung hình vi trùng thì thành màng bọc. Kết quả là urani được tập trung chuyên sâu lại, và điều này tạo thuận tiện cho tách lọc urani trong giải quyết và xử lý ô nhiễm phóng xạ. [ 8 ]

Liên kết ngoài.

Source: http://139.180.218.5
Category: Thuật ngữ đời thường