Forskjellen mellom fakultativ og obligatorisk

Hovedforskjell - Fakultativ vs Obligat

I økologi er fakultativ og forpliktet to termer som brukes til å beskrive organismer basert på mekanismen for å skaffe energi av hver organisme. Vanligvis produserer organismer energi gjennom cellulær respirasjon. De tre hovedtyper av cellulær respirasjon er aerob respirasjon, fermentering og anaerob respirasjon. De organismer som bruker enten fakultative eller obligatoriske metoder under respirasjon, kan være bakterier, sopp eller endoparasitter som protozoer og ormer. De hovedforskjell mellom fakultativ og forpliktende er det Frivillige organismer får energi fra aerob respirasjon, anaerob respirasjon og gjæring mens obligatoriske organismer oppnår energi fra aerob respirasjon, anaerob respirasjon eller gjæring.

Nøkkelområder dekket

1. Hva er Fakultativt
      - Definisjon, Typer av respirasjon, Typer av organismer
2. Hva er Obligat
     - Definisjon, Typer av respirasjon, Typer av organismer
3. Hva er likhetene mellom fakultative og obligatoriske
     - Oversikt over vanlige funksjoner
4. Hva er forskjellen mellom fakultative og obligatoriske
     - Sammenligning av nøkkelforskjeller

Nøkkelbetingelser: Aerobic Respiration, Anaerob Respiration, Endoparasites, Enterobacteriaceae, Fakultative, Fakultative Anaerober, Frivillig Svamp, Fakultative Parasitter, Fermentering, Obligatorisk, Obligatorisk Aerobes, Obligatorisk Anaerob, Obligatorisk Svamp, Obligatoriske Parasitter, Pasteurellaceae, Vibrionaceae

Hva er Fakultativt

Fakultativ refererer til evnen til å leve under mer enn én spesifikk miljøforhold. De tre typene fakultative organismer er bakterier, sopp og endoparasitter som protozoer og nematoder.

Fakultative bakterier (Fakultative Anaerober)

De fakultative bakteriene er kjent som fakultative anaerober. Fakultative anaerober kan vokse uten oksygen. Men de er i stand til å bruke oksygen, hvis det er tilgjengelig i mediet for å generere mer energi enn ved vanlig anaerob respirasjon. På den måten kan faculatative anaerobe bruke alle tre cellulære respirasjonsmetoder: aerobe respirasjon, anaerob respirasjon og gjæring. De tre viktige familier av fakultative anaerobe bakterier er Enterobacteriaceae, Vibrionaceae og Pasteurellaceae. Enterobacteriaceae er allestedsnærværende bakterier som lever i jord, vann og vegetasjon som opportunistisk normal flora (E coli, Klebsiella pneumoniae, Proteus mirabilis), og som patogener (Shigella, Salmonella, og Yersinia pestis). Vibrionaceae består av katalase og oksidase enzymer for å avgifte oksygen. Det finnes i det ytre miljøet og i tarmkanalen til dyrene. Vibrio, Aeromonas, Photobacterium er eksempler på Vibrionaceae. Pasteur og Haemophilus er de to typer Pasteurellaceae. Pasteur er patogen de husdyrene mens Haemophilus lever i slimhinner av dyr. Klebsiella lungebetennelse interaksjon med en human nøytrofil er vist i Figur 1.

Figur 1: Klebsiella lungebetennelse

Fakultative svampe

Vanligvis er sopp saprofytter som lever på døde eller forfallne organiske stoffer. Men noen sopp er i stand til å komme inn i levende organismer, forårsaker sykdommer til verten. Apple flekk, fersken, svart flekk og Panax bladplett er noen av sykdommene forårsaket av frivillige sopp i planter. Fakultative sopp som candida forårsaker vaginal kadidose og idrettsfot i mennesker.

Figur 2: Armillaria mellea

Fakultative parasitter

Frivillige parasitter lever generelt uavhengig av en vert. Men noen ganger blir de parasitter. Amoeba-lignende protozoer og noen nematoder som Strongyloider spp er fakultative parasitter.

Hva er Obligat

Obligatoriske midler er begrenset til en bestemt egenskap. Obligatoriske organismer som bakterier, sopp, alger og endoparasitter kan identifiseres i naturen. De fleste alger er obligatoriske aerobes.

Obligat Bakterier (Obligatorisk Aerobes og Obligatoriske Anaerober)

Obligatoriske bakterier kan kategoriseres i to grupper basert på den type cellulær respirasjon de bruker for å skaffe energi. De er obligatoriske aerobes og forplikte anaerober. De forplikte aerobes bruk oksygen for å oksidere sukker og fett for å generere energi under cellulær respirasjon. Dermed bruker de aerob respirasjon. Aerobic bakterier lever i det ytre miljøet der de kan få oksygen. Tvert imot, forplikte anaerober er uegnet til avgiftende oksygen. Så de lever i oksygenfrie miljøer, ved hjelp av gjæring eller anaerob respirasjon for å produsere energi. Mycobacterium tuberculosis og Nocardia asteroider er eksempler på obligatoriske aerobes mens Actinomyces og Clostridium er eksempler på obligatoriske bakterier. Veksten av obligatoriske aerobes og forpliktelse av anaerober i et flytende medium er vist i figur 3.

Figur 3: Oppførsel av forskjellige bakterier i et flytende medium
1 - Obligatoriske aerobes, 2 - Obligatoriske Anaerober, 3 - Fakultative bakterier, 4 - Microaerophils, 5 - Aerotolerante bakterier

Obligat svamp

Obligatoriske sopp kan også kategoriseres som obligatorisk aerob sopp og forplikte anaerob sopp. De fleste svampene er forplikte aerobic sopp slik som gjær. Svampene som lever inne i fordøyelsessystemene for drøvtygger som NeocallimastixPiromonas, og Sphaeromonas er forplikte anaerober. En obligatorisk aerob sopp er vist i figur 4.

Figur 4: Monotropa uniflora

Obligatoriske parasitter

Obligatoriske parasitter kan bare overleve inne i en vert. Dermed er deres livssyklus involvert i å flytte fra en vert til en annen. De fleste obligatoriske parasitter bruker to verter kalt den endelige verten og mellomliggende verten. Flatworms, roundworms og pinworms er obligatoriske parasitter som lever i mage-tarmkanalen, blodet og lymfesystemet. Protozoaner som Plasmodium er også anaerobe obligatoriske parasitter.   

Likheter mellom fakultative og obligatoriske

  • Fakultativ og obligatorisk er to typer organismer kategorisert basert på de typer mobilrespirasjon som brukes til å skaffe energi.
  • De tre typer cellulær respirasjonsmetoder som brukes av både fakultative og obligatoriske er aerob respirasjon, anaerob respirasjon og gjæring.
  • Både fakultativ og forpliktende kan være bakterier, sopp eller endoparasitter.

Forskjellen mellom fakultativ og obligatorisk

Definisjon

fakultativ: Fakultativ refererer til evnen til å leve under mer enn en bestemt miljøtilstand.

Obligatorisk: Obligatorisk betyr å være begrenset til en bestemt egenskap.

Typer av cellulær respirasjon

fakultativ: Fakultative organismer får energi fra aerob respirasjon, anaerob respirasjon og gjæring.

Obligatorisk: Obligatoriske organismer oppnår energi fra aerob respirasjon, anaerob respirasjon eller gjæring.

typer

fakultativ: En enkelt type fakultative organismer kan identifiseres som fakultative anaerober.

Obligatorisk: To typer obligatoriske organismer kan identifiseres som obligatoriske aerobes og forplikte anaerober.

Tilstedeværelse / Fravær av oksygen

fakultativ: Fakultative organismer kan overleve med nærvær eller fravær av oksygen.

Obligatorisk: Obligat aerob kan overleve i nærvær av oksygen mens forpliktet anaerober kan overleve i fravær av oksygen.

habitat

fakultativ: Fakultative organismer lever i det ytre miljø så vel som inne i verten.

Obligatorisk: Obligatoriske aerob lever bare i det ytre miljø mens forpliktende anaerober bare lever i verten.

parasitter

fakultativ: Fakultative parasitter kan overleve uten verten.

Obligatorisk: Obligatoriske parasitter overlever bare i nærvær av verten.

I et flytende medium

fakultativ: Fakultative organismer kan identifiseres i hele mediet, men hovedsakelig nær overflaten.

Obligatorisk: Obligat aerob kan identifiseres nær overflaten av mediet. Obligatoriske anaerober kan identifiseres på bunnen av mediet.

Effektiviteten til energiproduksjonen

fakultativ: Effektiviteten av energiproduksjonen i fakultative organismer er høy.

Obligatorisk: Effektiviteten av energiproduksjonen i obligatoriske organismer er mindre.

Konklusjon

Fakultativ og forpliktende er to typer organismer som er forskjellige på grunnlag av cellulære respirasjonstyper. De tre typer cellulær respirasjon er aerob respirasjon, anaerob respirasjon og gjæring. Fakultative organismer kan bruke noen av de tre typene av cellulær respirasjonsmetoder, mens bindende organismer kan bruke bare en av de tre metodene for cellulær respirasjon. Dermed kan obligatoriske organismer kategoriseres som aerobes og anaerober. Hovedforskjellen mellom fakultativ og obligatorisk er den typen cellulær respirasjonsmekanisme som brukes av hver type organisme.

Henvisning:

1. Fakultative Anaerob Bakterier, Microbial Gen Research & Resources Facility, tilgjengelig her.
2. Young, Paul A. "Fakultativ Parasitisme og Host Ranges of Fungi." American Journal of Botany, vol. 13, nr. 8, 1926, s. 502-520. JSTOR, tilgjengelig her.

Bilde Courtesy:

1. "Klebsiella lungebetennelse Bakterie" av NIAID (CC BY 2.0) via Flickr
2. "Armillaria mellea, Honey Fungus, UK 1" Av Stu's Images (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
3. "Rosa indiske rør" Av Magellan nh - Eget arbeid (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia
4. "Anaerob" Ved Pixie - Eget arbeid (Public Domain) via Commons Wikimedia