氧也是細胞的成分。氧對微生物生長(cháng)有重要影響。
好氧菌(aerobes)包括大多數細菌,幾乎全部的放線(xiàn)菌、藍細菌、藻類(lèi)和絲狀真菌,它們以氧為呼吸鏈的最終電子受體,最后與氫離子結合成水。在呼吸鏈的電子傳遞過(guò)程中,釋放出大量能量,供細胞維持生長(cháng)和合成反應使用。氧還參與一些生化反應。好氧菌缺氧就不能生長(cháng)。
厭氧菌(anaerobes)主要包括細菌和原生動(dòng)物中的少數類(lèi)群,它們利用結合態(tài)的氧。由于在有氧條件下會(huì )產(chǎn)生電子結構特殊的單一態(tài)氧,超氧化物游離基和過(guò)氧化物等有害化合物,而厭氧菌缺少H2O2。酶、過(guò)氧化物酶和超氧化物歧化酶,無(wú)法消除這些毒物的作用。所以它們暴露在空氣中將停止生長(cháng),甚至很快死亡。
兼性厭氧菌(facultative anaerobes)包括許多細菌、酵母菌和病原微生物中的一些類(lèi)群。它們具有兩套呼吸酶系,有氧時(shí)以氧作為受氫體進(jìn)行呼吸作用,無(wú)氧時(shí)則以代謝的中間產(chǎn)物為受氫體進(jìn)行發(fā)酵作用,通常在有氧時(shí)長(cháng)得更好些。
微好氧菌(microaerobes)在充分通氣或嚴格厭氧的環(huán)境中均不能生長(cháng),只能在含氧量為2~10%的微好氣條件下生長(cháng),如片球菌屬(Pediococcus)的細菌。
耐氧菌與兼性厭氧菌類(lèi)似,只是在無(wú)氧時(shí)長(cháng)得更好些。
微生物生長(cháng)要求適宜的Eh值。好氧微生物在Eh值+0.1V以上均可生長(cháng),以0.3V~0.4V為宜,厭氧微生物需Eh值<0.1V才能生長(cháng)。兼性厭氧微生物在+0.1V以上進(jìn)行好氧呼吸,在+0.1V以下進(jìn)行厭氧呼吸,代謝途徑不同,產(chǎn)物因此而異。往培養基中通入空氣或降低pH,加氧化劑,均可提高Eh;反之,提高pH值或加入還原性物質(zhì),可降低Eh。微生物代謝活動(dòng)耗氧,產(chǎn)生還原性物質(zhì)如H2S、半胱氨酸等,均使Eh降低。
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