Bacteriën bestaan in sommige van de meest ongastvrije omgevingen die de mens zich maar kan voorstellen. Zuurstof wordt niet gebruikt door anaerobe bacteriën. Aërobe bacteriën gebruiken zuurstof als de laatste elektronenacceptor om dit proces te voltooien. In het geval van anaërobe bacteriën doodt zuurstof de bacteriën of is het eenvoudigweg niet nuttig voor de bacteriën in het proces van energieopwekking. Anaërobe bacteriën gebruiken andere moleculen dan zuurstof om de energieproductie te voltooien.
Stadia van groei
Anaërobe bacteriepopulaties, zoals aërobe bacteriën, hebben vier stadia van groei. Bacteriën beginnen in lag-fase, waar ze zich in de nieuwe omgeving bevinden en beginnen voedingsstoffen te verzamelen die nodig zijn voor groei. Tijdens deze fase beginnen de bacteriën zich te vermenigvuldigen met een bepaalde snelheid en verdubbelen ze gedurende een bepaalde tijd. In de stationaire fase beginnen voedingsstoffen uitgeput te raken door de groeiende bacteriën. Ze groeien nog steeds en gaan door met celdeling, maar in de stationaire fase sterft een gelijk aantal. Uitputting van voedingsstoffen is volledig in de doodsfase en de bacteriepopulatie begint te sterven met een exponentiële snelheid.
Voorwaarden bij mensen
Volgens de Universiteit van Maryland Medical Center, de aanwezigheid van anaërobe bacteriën in het lichaam leiden tot aandoeningen zoals appendicitis, diverticulitis en perforatie van de darm. Hoewel een groot deel van het menselijk lichaam zuurstofrijk wordt door bloed, kunnen in sommige micro-omgevingen zuurstof ontbreken gedurende een korte of langere periode. Anaërobe bacteriën worden ingebracht via voedsel dat niet volledig is verteerd of in de maag is afgebroken.
Energie productie
Omdat ze geen zuurstof nodig hebben, hebben anaerobe bacteriën een andere manier nodig om energie te creëren voor celprocessen. De elektronentransportketen, die adenosinetrifosfaat (ATP) produceert, heeft een laatste elektronenacceptor nodig om het proces te voltooien. In aerobe bacteriën accepteert zuurstof de laatste elektronen om het proces aan te sturen. In anaerobe bacteriën zijn veel verschillende verbindingen in staat om elektronen te accepteren. Nitraat en sulfaat zijn twee van de meest voorkomende elektronacceptoren voor anaerobe bacteriën. Anaërobe bacteriën kunnen ook fermentatie gebruiken om energie te creëren, waarbij organische moleculen zoals suikers door de bacteriën worden gebruikt.
Aanwezigheid in voedsel
De aanwezigheid van anaërobe bacteriën in voedsel hangt af van de zuurstofbeschikbaarheid van het voedsel. Voedingsmiddelen zoals honing, jam en gelei waar weinig of geen zuurstof aanwezig is, kunnen anaërobe bacteriën bevatten. De waarschuwing tegen het geven van baby's honing is een veel voorkomende waarschuwing, vanwege de mogelijke aanwezigheid van Clostridium botulinum, een anaerobe bacterie die botulisme veroorzaakt.
Aanwezigheid in de omgeving
De zuurstofrijke omgeving kan op vijandig gebied lijken voor anaerobe bacteriën, maar er bestaan veel micro-omgevingen die anaërobe bacteriën in de natuur kunnen laten voorkomen. Anaëroben worden aangetroffen in vuil, meersediment, borstelhopen en zelfs diep in de oceaan waar weinig of geen zuurstof aanwezig is.
Typen anaërobe bacteriën
Soorten van het geslacht Bacteroides vereisen de afwezigheid van zuurstof en zijn aanwezig in het maag-darmkanaal. Als een opportunistisch pathogeen veroorzaken leden van Bacteroides normaal geen infectie, maar kunnen ze, als een persoon anderszins immunologisch gecompromitteerd is. Een ander opportunistisch pathogeen bij mensen, leden van het geslacht Actinomyces, veroorzaakt abcessen in het maagdarmkanaal.
