[科普中国]-厌氧生物

基本内容

厌氧菌是正常菌群的主要组成部分，广泛存在于人体皮肤和腔道的深部黏膜表面，它可引起人体任何组织和器官的感染。在组织缺血、坏死，或者需氧菌感染的情况下，导致局部组织的氧浓度降低，即发生厌氧菌感染。其引起病症如气性坏疽、破伤风、肉毒中毒等。按其对氧的耐受程度的不同，可分为专性厌氧菌、微需氧厌氧菌和兼性厌氧菌。1

专性厌氧生物当暴露于有氧气的环境之下，有些厌氧生物会死亡。这种生物称为“专性厌氧生物”，它们是以发酵或无氧呼吸生存。在有氧的环境下，专性厌氧生物会出现缺乏超氧化物歧化酶及过氧化氢酶的情况，这些酶是可以帮助移走在专性厌氧生物细胞内的致命的超氧化物。

双歧杆菌是一种革兰氏阳性的专性厌氧菌，具有革兰氏阳性菌的典型生物学特征。双歧杆菌是人和动物肠道内最重要的生理性细菌之一，它与其他生理性细菌成员构成了微生物群落，并与宿主构成一个微生态系统，它具有维持肠道微生态平衡、营养与促机体生长作用、免疫增强、抗衰老作用、防治高血压和动脉硬化、抗肿瘤作用等。2

兼性厌氧生物兼性厌氧生物是可以在有氧的环境中，利用当中的氧气进行有氧呼吸。但当在没有氧气的环境下，它们部份会进行发酵，而部份则进行无氧呼吸。影响作用转换的条件是氧气及可发酵物质的浓度。例如当有可发酵的糖给予啤酒酵母时，它的可观察氧气消耗会立即停止，这称为“巴斯德变异”。这是由于对比所产生的能量，用作呼吸作用而消耗的能量很多而不值得进行；直至当可发酵的物质出现，纵然从发酵所产生的能量远低于呼吸所产生的能量，啤酒酵母仍会选择进行发酵。这种由呼吸转变为发酵的过程相比逆向的过程为快，因为它已习惯透过发酵生长，线粒体需要时间来起动所致。

兼性厌氧细菌的例子有葡萄球菌属、棒状杆菌属、李斯特菌属等，而真菌中的酵母也是兼性厌氧的。

耐氧厌氧生物耐氧厌氧生物可以在有氧气的环境下生存，但它们不会使用氧气作为最终电子接受者，所有的耐氧厌氧生物都是进行发酵的。

厌氧生物中，有些能在有氧条件下生存（称为耐氧生物），有些却不能生存（称为专性厌氧生物），细胞产生的O2-会对细胞造成伤害，耐氧生物具有SOD（超氧化合物歧化酶），可催化反应“2O2-+2H+=H2O2+O2”进行，而H2O2被过氧化氢酶或过氧化物酶转变为H2O，解除了O2-对机体的伤害；而专性厌氧生物无SOD，是否具有SOD是厌氧生物对氧气的耐受性不一样的主要原因。3