La differenza fondamentale tra aerobi obbligati e anaerobi obbligati è che gli aerobi obbligati non possono vivere senza la presenza di ossigeno mentre gli anaerobi obbligati non possono vivere in presenza di ossigeno.
I microrganismi mostrano una grande diversità poiché sono presenti ovunque. Reagiscono in modo diverso all'ossigeno molecolare. Esistono sei gruppi principali di microrganismi in base al fabbisogno di ossigeno: aerobi obbligati, anaerobi obbligati, anaerobi facoltativi, aerotolleranti, microaerofili e capnofili. Gli aerobi obbligati o gli aerobi rigorosi hanno bisogno di ossigeno per vivere e crescere. Hanno bisogno di una quantità sufficiente di ossigeno per sopravvivere. Al contrario, gli anaerobi obbligati o gli anaerobi stretti non possono vivere in presenza di ossigeno. Vengono uccisi dall'ossigeno.
Cosa sono gli aerobi obbligatori?
Gli aerobi obbligati o aerobi rigorosi sono organismi che non possono crescere senza un apporto sufficiente di ossigeno. Pertanto, l'ossigeno è assolutamente essenziale per la sopravvivenza e la moltiplicazione degli aerobi obbligati. Svolgono la respirazione aerobica con l'obiettivo di ossidare i substrati per produrre energia. L'ossigeno è usato come accettore di elettroni finale e producono più energia degli anaerobi.
Figura 01: Microbi basati sul fabbisogno di ossigeno (1. Batteri aerobici obbligati, 2. Batteri anaerobici obbligati, 3. Batteri facoltativi, 4. Microaerofili, 5. Batteri aerotolleranti)
Tutti gli animali, le piante, la maggior parte dei funghi e alcuni batteri sono aerobi obbligati. Mycobacterium tuberculosis, Micrococcus luteus, Neisseria meningitides, N. gonorrheae, Pseudomonas aeruginosa, Nocardia spp, Legionellae e Bacillus sono diversi esempi di batteri aerobici obbligati. Gli aerobi obbligati sono facili da coltivare in condizioni di laboratorio. In una provetta di coltura, gli aerobi obbligati crescono vicino alla superficie.
Cosa sono gli anaerobi obbligati?
Gli anaerobi obbligati sono un gruppo di microrganismi che non possono sopravvivere in presenza di ossigeno. Gli anaerobi obbligati muoiono a causa dell'avvelenamento da ossigeno. Non possiedono gli enzimi come la superossido dismutasi e la catalasi che sono necessari per convertire il superossido letale formato dalla presenza di ossigeno. Quando l'ossigeno è presente, tutte le funzioni che si verificano negli anaerobi obbligati vengono interrotte.
Gli anaerobi obbligati non richiedono ossigeno per la respirazione. Svolgono la respirazione anaerobica o la fermentazione per produrre energia. Durante la respirazione anaerobica, usano diversi tipi di molecole come solfato, nitrato, ferro, manganese, mercurio o monossido di carbonio come accettori di elettroni per la respirazione. Alcuni esempi di batteri anaerobici obbligati sono Actinomyces, Bacteroides, Clostridium spp, Fusobacterium spp, Porphyromonas spp, Prevotella spp, Propionibacterium spp e Veillonella spp.
Figura 02: Anaerobio obbligato – Clostridium
Questi organismi si trovano in ambienti anaerobici come sedimenti profondi del suolo, acque ferme, sul fondo dell'oceano profondo, nel tratto intestinale degli animali e nelle sorgenti termali, ecc. Inoltre, gli anaerobi obbligati sono difficili da coltivare e studio in condizioni di laboratorio. È necessaria un'attrezzatura speciale per studiare gli anaerobi obbligati. La giara anaerobica è una delle apparecchiature più comunemente utilizzate negli studi sugli anaerobi obbligati. Questa apparecchiatura rimuove l'ossigeno dall'ambiente interno e lo riempie di anidride carbonica, che facilita la crescita degli anaerobi obbligati.
Qual è la differenza tra gli aerobi obbligati e gli anaerobi obbligati?
Gli aerobi obbligati sono organismi che richiedono una quantità sufficiente di ossigeno per la crescita e la moltiplicazione mentre gli anaerobi obbligati sono organismi che vivono in un ambiente anaerobico, in completa assenza di ossigeno. Quindi, questa è la differenza chiave tra aerobi obbligati e anaerobi obbligati. Gli aerobi obbligati richiedono la presenza di ossigeno abbondante. Al contrario, gli anaerobi obbligati vengono uccisi in presenza di ossigeno. Inoltre, gli aerobi obbligati effettuano la respirazione aerobica mentre gli anaerobi obbligati mostrano respirazione o fermentazione anaerobica.
Inoltre, un' altra differenza tra aerobi obbligati e anaerobi obbligati è che in una provetta di coltura, gli aerobi obbligati crescono sempre molto vicino alla superficie della provetta di coltura mentre gli anaerobi obbligati si raccolgono sul fondo della provetta di coltura.
Di seguito è riportata una tabella riassuntiva della differenza tra aerobi obbligati e anaerobi obbligati.
Riepilogo – Aerobi obbligati vs Anaerobi obbligati
Gli aerobi obbligati hanno bisogno di ossigeno in abbondanza per crescere e moltiplicarsi. Al contrario, gli anaerobi obbligati vivono in completa assenza di ossigeno. L'ossigeno molecolare è veleno per gli anaerobi obbligati poiché tutte le loro funzioni metaboliche cessano in presenza di ossigeno. Pertanto, questa è la differenza chiave tra aerobi obbligati e anaerobi obbligati. In una provetta di coltura, possiamo vedere batteri aerobici obbligati sulla superficie del mezzo liquido mentre gli anaerobi obbligati si trovano sul fondo della provetta.