Аэробные организмы
Аэробные организмы, или аэробы (от греч. αηρ — воздух и βιοζ — жизнь), — это организмы, способные жить и развиваться только при наличии в окружающей среде свободного молекулярного кислорода (O₂), который они используют в качестве конечного окислителя в процессах энергетического обмена.
К аэробным организмам относятся:
- Все высшие растения и большинство водорослей.
- Подавляющее большинство многоклеточных животных и простейших.
- Почти все грибы.
Таким образом, аэробы составляют абсолютное большинство известных видов живых существ. Способность некоторых животных существовать в отсутствие кислорода (анаэробиоз) является, как правило, вторичным эволюционным приспособлением к особым условиям среды.
Основные биохимические особенности аэробов:
- Клеточное дыхание: Основной механизм биологического окисления у аэробов — это система клеточного (тканевого) дыхания, ключевым элементом которой является цепь переноса электронов с участием цитохромов. У бактерий дыхательная цепь особенно разнообразна и может включать, помимо цитохромоксидазы, другие терминальные оксидазы.
- Защита от токсичных форм кислорода: В процессе окисления в клетке неизбежно образуются активные, токсичные формы кислорода (например, супероксид-анион, пероксид водорода). Аэробные организмы обладают мощной системой антиоксидантных ферментов (каталаза, супероксиддисмутаза, пероксидазы), обезвреживающих эти соединения. Отсутствие или слабая активность таких систем делает кислород ядовитым для облигатных анаэробов.
- Роль в биосфере: Особую группу среди аэробов составляют фотосинтезирующие организмы — цианобактерии, водоросли и сосудистые растения. Выделяемый ими в процессе фотосинтеза кислород создал и поддерживает кислородную атмосферу Земли, сделав возможным существование всех остальных аэробных форм жизни.
Микроаэрофилы — это организмы, способные развиваться лишь при очень низких концентрациях кислорода (как правило, ≤ 1 мг/л), в то время как его нормальное или повышенное содержание для них неблагоприятно или губительно.
