Perbedaan Utama – Bakteri Aerobik vs Anaerob

Bakteri mewakili domain besar organisme prokariotik. Panjangnya beberapa mikrometer dan memiliki beberapa bentuk seperti bola, batang, dan spiral. Bakteri hidup di berbagai habitat seperti tanah, air, sumber air panas asam, limbah radioaktif, bagian dalam kerak bumi, dan sebagai parasit di dalam atau pada hewan dan tumbuhan. Mereka sangat penting dalam mendaur ulang nutrisi dengan menguraikan bahan organik dan fiksasi nitrogen dari atmosfer dalam siklus nutrisi. Bakteri menunjukkan berbagai jenis metabolisme juga. Bakteri aerob dan anaerob adalah dua kelompok bakteri yang diklasifikasikan berdasarkan jenis respirasi. NS perbedaan utama antara bakteri aerob dan anaerob adalah bakteri anaerob menggunakan molekul oksigen sebagai akseptor elektron terakhir dalam rantai transpor elektron sedangkan bakteri anaerob menggunakan molekul atau senyawa lain sebagai akseptor elektron terakhir.

Area Utama yang Dicakup

1. Apa itu Bakteri Aerobik? – Pengertian, Fakta, Mekanisme Respirasi 2. Apa itu Bakteri Anaerob? – Pengertian, Fakta, Mekanisme Respirasi 3. Apa Persamaan Antara Bakteri Aerobik dan Anaerob? – Garis Besar Fitur Umum 4. Apa Perbedaan Antara Bakteri Aerobik dan Anaerob? – Perbandingan Perbedaan Kunci

Istilah Kunci: Bakteri Aerobik, Bakteri Anaerob, Rantai Transpor Elektro, Akseptor Elektron Akhir, Oksigen Molekuler

Apa itu Bakteri Aerobik?

Bakteri aerob mengacu pada mikroorganisme yang tumbuh dengan adanya oksigen. Empat jenis bakteri yang dapat memanfaatkan oksigen adalah aerob obligat, anaerob fakultatif, mikroaerofil, dan anaerob aerotoleran. Aerob wajib menggunakan oksigen untuk mengoksidasi gula dan lemak untuk menghasilkan energi dalam proses yang disebut respirasi seluler. Jika oksigen tersedia, fakultatif anaerob menggunakan oksigen untuk respirasinya. Mikroaerofil membutuhkan oksigen untuk bertahan hidup, tetapi membutuhkan lingkungan yang mengandung kadar oksigen lebih rendah daripada yang ada di atmosfer. Aerotoleran anaerob tidak membutuhkan oksigen tetapi, mereka tidak dirugikan oleh oksigen sebagai bakteri anaerob. Perilaku berbagai jenis bakteri dalam kultur cair ditunjukkan pada Gambar 1.

Gambar 1: Perilaku Berbagai Jenis Bakteri dalam Kultur Cair 1 – Aerob Obligat, 2 – Anaerob Obligat, 3 – Bakteri Fakultatif, 4 – Mikroaerofil, 5 – Bakteri Aerotoleran

Bakteri aerobik mengoksidasi monosakarida seperti glukosa dengan adanya oksigen melalui respirasi sel. Tiga langkah respirasi aerobik adalah siklus Krebs, glikolisis, dan fosforilasi oksidatif. Selama glikolisis, glukosa (C6) dipecah menjadi dua molekul piruvat (C3) di sitoplasma. Dengan adanya oksigen, piruvat bergabung dengan oksaloasetat (C4) untuk membentuk sitrat (C6), menghilangkan asetil-KoA selama siklus asam sitrat. Siklus asam sitrat adalah tahap kedua dari respirasi seluler, yang juga disebut siklus Krebs. Selama siklus Krebs, karbon dioksida dihilangkan sebagai limbah, sekaligus mereduksi NAD menjadi NADH. Enam NADH, dua FADH2 dan dua ATP per satu molekul glukosa diproduksi oleh siklus Krebs. Fosforilasi oksidatif, yang merupakan tahap ketiga respirasi seluler di mana rantai transpor elektron digunakan untuk menghasilkan 30 ATP oleh enzim ATP sintase, menggunakan NADH dan FADH yang disebutkan di atas.₂ molekul. Reaksi kimia yang seimbang dari oksidasi glukosa ditunjukkan di bawah ini.

C₆H₁₂HAI₆ + 6 O₂ + 38 ADP + 38 fosfat → 6 CO₂ + 6 H₂O + 38 ATP

Lactobacillus, Mycobacterium tuberculosis, dan Nocardia adalah beberapa contoh bakteri aerob.

Apa itu Bakteri Anaerob?

Bakteri anaerob adalah mikroorganisme yang tumbuh tanpa adanya oksigen. Bakteri yang tidak mampu mentoleransi oksigen disebut anaerob obligat. Anaerob fakultatif dapat tumbuh tanpa oksigen. Tapi, mereka mampu menggunakan oksigen, jika tersedia di media untuk menghasilkan lebih banyak energi daripada respirasi anaerobik biasa. Meskipun bakteri aerotoleran tidak menggunakan oksigen, mereka dapat bertahan hidup dengan adanya oksigen. Bakteri anaerob memainkan peran utama dalam siklus nutrisi seperti siklus nitrogen. Bakteri anaerob dalam siklus nitrogen dan perannya ditunjukkan pada gambar 2.

Gambar 2: Siklus Nitrogen

Beberapa anaerob obligat menggunakan fermentasi sementara yang lain menggunakan respirasi anaerob. Bakteri aerotoleran sangat fermentatif sedangkan anaerob fakultatif menggunakan fermentasi, respirasi anaerob atau respirasi aerob.

Fermentasi

Dua jenis fermentasi adalah fermentasi asam laktat dan fermentasi etanol. Kedua metode statistik dengan glikolisis. Tahap kedua adalah fermentasi. Rantai transpor elektron tidak digunakan dalam fermentasi. Reaksi kimia untuk setiap jenis fermentasi ditunjukkan di bawah ini.

Fermentasi Asam Laktat

C₆H₁₂HAI₆ + 2 ADP + 2 fosfat → 2 asam laktat + 2 ATP

Fermentasi Etanol

C₆H₁₂HAI₆ + 2 ADP + 2 fosfat → 2 C₂H₅OH + 2 CO₂+ 2 ATP

Respirasi Anaerob

Akseptor elektron terakhir dari respirasi anaerob bukanlah oksigen molekuler seperti pada respirasi aerob. Berbagai jenis organisme menggunakan berbagai jenis akseptor elektron akhir. Ini bisa berupa ion seperti belerang, besi, mangan (IV), kobalt (III), dan Uranium (VI) dan senyawa seperti fumarat, sulfat, nitrat atau karbon dioksida. Bakteri metanogenik adalah salah satu jenis organisme yang menggunakan karbon dioksida sebagai akseptor elektron terakhir tanpa adanya oksigen. Mereka menghasilkan gas metana sebagai produk sampingan. Bacteroides, Clostridium, dan E. coli adalah beberapa contoh bakteri anaerob.

Persamaan Antara Bakteri Aerobik dan Anaerobik

Perbedaan Antara Bakteri Aerobik dan Anaerobik

Definisi

Bakteri Aerobik: Bakteri aerob mengacu pada mikroorganisme yang tumbuh dengan adanya oksigen.

Bakteri Anaerob: Bakteri anaerob mengacu pada mikroorganisme yang tumbuh tanpa adanya oksigen.

Makna

Bakteri Aerobik: Akseptor elektron terakhir dari bakteri aerob adalah molekul oksigen.

Bakteri Anaerob: Akseptor elektron terakhir dari bakteri anaerobik dapat berupa besi, belerang, nitrat, fumarat atau karbon dioksida.

Kemampuan untuk Detoksifikasi Oksigen

Bakteri Aerobik: Bakteri aerobik memiliki enzim untuk mendetoksifikasi oksigen dengan katalase atau superoksida.

Bakteri Anaerob: Bakteri anaerob tidak memiliki enzim untuk mendetoksifikasi oksigen.

Kehadiran Oksigen

Bakteri Aerobik: Bakteri aerob hanya dapat bertahan hidup dengan adanya oksigen.

Bakteri Anaerob: Bakteri anaerob tidak dapat bertahan hidup dengan adanya oksigen.

Akseptor Elektron Akhir

Bakteri Aerobik: Air dihasilkan dari molekul oksigen oleh bakteri aerob.

Bakteri Anaerob: Nitrat, metana, sulfida, dan zat seperti asetat diproduksi oleh bakteri anaerob.

Habitat

Bakteri Aerobik: Bakteri aerob hidup di tanah, air, dan permukaan yang berbeda.

Bakteri Anaerob: Bakteri anaerob hidup di daerah yang kekurangan oksigen seperti sistem pencernaan (perut hingga rektum) hewan.

Efisiensi Produksi Energi

Bakteri Aerobik: Bakteri aerobik menghasilkan lebih banyak energi.

Bakteri Anaerob: Bakteri anaerob menghasilkan lebih sedikit energi.

Dalam Media Cair

Bakteri Aerobik: Bakteri aerob muncul ke permukaan medium dalam medium cair.

Bakteri Anaerob: Bakteri anaerob mengendap di dasar media.

Contoh

Bakteri Aerobik: Lactobacillus, Mycobacterium tuberculosis, dan Nocardia adalah beberapa contoh bakteri aerob.

Bakteri Anaerob: Bacteroides, Clostridium, dan E. coli adalah beberapa contoh bakteri anaerob.

Kesimpulan

Bakteri aerob dan anaerob adalah dua jenis bakteri yang berbeda dalam akseptor elektron terakhir dari rantai transpor elektron. Bakteri aerob menggunakan oksigen molekuler sebagai akseptor elektron terakhir sedangkan bakteri anaerob menggunakan zat lain sebagai akseptor elektron terakhir. Perbedaan utama antara bakteri aerob dan anaerob adalah jenis akseptor elektron terakhir selama respirasi sel.

Referensi:

1. Haddock, B A, dan C W Jones. "Respirasi bakteri." Ulasan Bakteriologis, Perpustakaan Kedokteran Nasional AS, Maret 1977, Tersedia di sini.

Gambar Courtesy:

1. "Anaerobik" Oleh Pixie - Karya sendiri (Domain Publik) melalui Commons Wikimedia2. “Siklus Nitrogen” Oleh Cicle_del_nitrogen_de.svg: *Cicle_del_nitrogen_ca.svg: Johann Dréo (Pengguna:Nojhan), traduction de Joanjoc d'après Gambar:Cycle azote fr.svg.derivative work: Burkhard (talk)Nitrogen_Cyderivative pekerjaan: Raeky (bicara) – Cicle_del_nitrogen_de.svgNitrogen_Cycle.jpg (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia