Hapnikutarve
Üks keskkonnafaktoritest, mis suurel määral mõjutab mikroobide kasvu, on hapnik. Molekulaarne hapnik on hädavajalik ühtede mikroobide elutegevuseks, kuid toimib mürgise gaasina teistele mikroobidele. Hapnik on toksiline neile mikroobidele, mis ei suuda kahjutustada hapnikust moodustuvaid toksilisi ühendeid. Toksiliste hapnikuvormide neutraliseerimiseks funktsioneerivad mikroobirakkudes mitmesugused ensüümid:
1) superoksiidi dismutaas – lagundab aeroobsel hingamisel tekkivad toksilised superoksiidi radikaalid molekulaarseks hapnikuks ja vesinikperoksiidiks;
2) katalaas – lagundab aeroobsel hingamisel tekkiva toksilise vesinikperoksiidi veeks ja hapnikuks;
3) peroksidaas – lagundab vesinikperoksiidi veeks ilma hapnikku tekitamata.
Vastavalt sellele, kuidas bakterid reageerivad hapnikule, jaotatakse mikroobid rühmadesse:
1. obligaatsed aeroobid – vajavad elutegevuseks hapnikku;
2. fakultatiivsed anaeroobid – kasvavad ka hapnikudefitsiidis, lülitudes ümber kas käärimisele või anaeroobsele hingamisele. Parim kasv on siiski aeroobsetes tingimustes;
3. obligaatsed anaeroobid – kasvavad ainult hapnikuvabas keskkonnas;
4. aerotolerantsed anaeroobid – kasvavad eelistatult anaeroobsetes tingimustes ja hapnik ei avalda neile pärssivat toimet;
5. mikroaerofiilid – on aeroobid, kuid kasvavad madalamatel hapnikukontsentratsioonidel (2–10%), kui see on õhus (20%).
1) superoksiidi dismutaas – lagundab aeroobsel hingamisel tekkivad toksilised superoksiidi radikaalid molekulaarseks hapnikuks ja vesinikperoksiidiks;
2) katalaas – lagundab aeroobsel hingamisel tekkiva toksilise vesinikperoksiidi veeks ja hapnikuks;
3) peroksidaas – lagundab vesinikperoksiidi veeks ilma hapnikku tekitamata.
Vastavalt sellele, kuidas bakterid reageerivad hapnikule, jaotatakse mikroobid rühmadesse:
1. obligaatsed aeroobid – vajavad elutegevuseks hapnikku;
2. fakultatiivsed anaeroobid – kasvavad ka hapnikudefitsiidis, lülitudes ümber kas käärimisele või anaeroobsele hingamisele. Parim kasv on siiski aeroobsetes tingimustes;
3. obligaatsed anaeroobid – kasvavad ainult hapnikuvabas keskkonnas;
4. aerotolerantsed anaeroobid – kasvavad eelistatult anaeroobsetes tingimustes ja hapnik ei avalda neile pärssivat toimet;
5. mikroaerofiilid – on aeroobid, kuid kasvavad madalamatel hapnikukontsentratsioonidel (2–10%), kui see on õhus (20%).