无氧也能生存的微生物
开心问答
为什么有的微生物在无氧的环境下也能生存?
高等动、植物和人一样,不论处于何种生活状态,只要活着,就要不停地呼吸。人最多能屏住呼吸不过几分钟,时间稍长,就会窒息死亡。高等动植物在呼吸过程中离不开氧气。这同微生物相比逊色很多。
微生物具有高等动植物不具备的独特呼吸作用。按照呼吸作用方式不同,微生物可分为3大类:好氧型、厌氧型和兼性厌氧型。同高等动植物一样,好氧型只能在氧气环境中生存,缺氧时就会导致死亡。厌氧型恰恰相反,它们只能在缺乏氧气或无氧环境中生存,氧气浓度稍高就无法生活。为什么同属微生物,却有截然相反的呼吸作用呢?这要从呼吸作用的本质说起。
呼吸作用的实质是生物氧化作用。生物体通过呼吸作用而获得能量。人体的各项生理活动都离不开能量,所以人和一切其他生物一样,生命不息,呼吸不止。好氧型生物的氧化过程必须有氧气参与,而厌氧型生物遇到氧气就会在细胞内产生过氧化氢,破坏生物体内的蛋白质和酶。厌氧型生物不靠氧化有机物来获得能量,而是依靠有机物分解过程中不断脱氧来完成呼吸作用,通过生物氧化获得能量。
更神奇的要算兼性厌氧型微生物了。它们在有氧、无氧环境中都能生存,但它们在不同的环境中以不同的氧化方式获得能量。例如酵母菌在有氧环境中,有氧呼吸;在缺氧环境中就进行著名的发酵。发酵本质是无氧呼吸,分解有机物生成乙醇和二氧化碳。这就是用酵母菌酿酒的原理。还有一种硝酸盐还原细菌,在有氧时可进行有氧呼吸,在缺氧可利用NO3进行无氧呼吸。
还有一个叫做微量好氧型微生物小分支。例如拟杆菌属中个别种。它们适于在低氧浓度的环境中生存。可以把它划在厌氧和好氧之间,是一种过渡类型。
微生物具有的这些独特呼吸作用,为高等动植物望尘莫及的。这些作用拓宽了微生物生存的空间环境,为微生物在生存竞争中生存立下了“汗马功劳”。
答:因为微生物可以在不同的环境中以不同的氧化方式获得能量。
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