兼性厌氧英文解释翻译、兼性厌氧的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【医】 amphimicrobian
分词翻译:
兼的英语翻译:
concurrently; double; hold two or more posts concurrently; twice
厌的英语翻译:
be disgusted with; be satisfied; be tired of; detest
氧的英语翻译:
oxygen
【医】 o; O2; oxy-; oxygen; oxygenium; phlogisticated gas
专业解析
兼性厌氧(Facultative Anaerobic)的汉英词典角度详解
一、 核心定义与中英对照
“兼性厌氧”是一个生物学和微生物学术语,描述特定生物(主要是微生物)的代谢特性。其核心含义是:
- 中文: 兼性厌氧
- 英文: Facultative Anaerobic 或 Facultative Anaerobe (指具有此特性的生物体)
- 定义: 指一类微生物或细胞在有氧气(O₂)存在时,优先进行有氧呼吸获取能量;但在无氧气或氧气耗尽的条件下,能够转而利用发酵或无氧呼吸等其他代谢途径获取能量,维持生存和生长。 它们对氧气的需求是“可选择性的”(Facultative),而非绝对依赖或绝对排斥。
二、 代谢机制详解
兼性厌氧生物具备灵活的代谢系统:
- 有氧环境: 当环境中氧气充足时,它们会像好氧生物一样,通过有氧呼吸(Aerobic Respiration) 高效分解有机物(如葡萄糖),产生大量能量(ATP),终产物主要是二氧化碳(CO₂)和水(H₂O)。这个过程需要氧气作为最终的电子受体。
- 无氧环境: 当环境中缺乏氧气时,它们能够迅速切换代谢模式,利用发酵(Fermentation) 或无氧呼吸(Anaerobic Respiration) 途径。在发酵过程中,有机物不完全分解,产生较少的ATP,并积累乙醇、乳酸等有机酸或醇类作为终产物。在无氧呼吸中,则使用硝酸盐(NO₃⁻)、硫酸盐(SO₄²⁻)等替代氧气作为最终的电子受体,能量产出介于有氧呼吸和发酵之间。
三、 典型实例与应用
兼性厌氧微生物在自然界和工业中广泛存在,是理解该概念的重要例证:
- 酵母菌(Yeast): 最著名的兼性厌氧微生物之一。在有氧条件下进行有氧呼吸快速生长繁殖;在无氧条件下(如酿酒、面包发酵过程)则进行酒精发酵,将糖转化为乙醇和二氧化碳。这一特性被广泛应用于食品和酿造工业。来源:微生物学教科书,如 Brock Biology of Microorganisms。
- 大肠杆菌(Escherichia coli): 人类和温血动物肠道中的常见细菌。它能在肠道的有氧-微氧复杂环境中生存,利用有氧呼吸或无氧呼吸/发酵(如混合酸发酵)获取能量。其代谢灵活性使其成为重要的模式生物和研究对象。来源:美国国家生物技术信息中心(NCBI)资源,如 PubMed Central (PMC) 中的相关研究文献。
- 其他例子: 某些乳酸菌(如肠球菌属 Enterococcus)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)等也属于兼性厌氧菌。
四、 与相关概念的区别
理解“兼性厌氧”需区别于其他厌氧类型:
- 专性需氧(Obligate Aerobe): 必须依赖氧气进行有氧呼吸才能生存和生长,无氧条件下无法生长或死亡。
- 专性厌氧(Obligate Anaerobe): 氧气对其有毒害作用,只能在无氧环境中生存和生长,通过发酵或无氧呼吸获取能量。氧气会抑制其生长甚至导致死亡。
- 耐氧厌氧(Aerotolerant Anaerobe): 不利用氧气进行呼吸产能,但氧气对其无害,能在有氧环境中存活(通常通过发酵获取能量)。它们不具备有氧呼吸的能力。
- 微需氧(Microaerophile): 需要氧气进行呼吸,但只能在低于大气氧浓度(通常为2%-10%)的微氧环境中生长,高氧浓度对其有害。
“兼性厌氧”精确描述了生物体在能量代谢上对氧气的适应性策略——优先利用氧气高效产能,但具备在无氧条件下通过替代途径维持生存的“备选”能力。这一特性在微生物生态分布、工业应用和医学病原体研究中都具有重要意义。
网络扩展解释
“兼性厌氧”是生物学中描述生物代谢特性的术语,指某些微生物或细胞既能利用氧气进行有氧呼吸,也能在缺氧时通过无氧呼吸或发酵获取能量的特性。以下是详细解析:
一、定义与核心特点
-
双重代谢能力
兼性厌氧生物具有两套酶系统,可根据环境氧气条件切换代谢方式:
- 有氧条件:优先进行有氧呼吸,通过氧化分解有机物(如葡萄糖)高效产生大量ATP(能量),终产物为水和二氧化碳。
- 无氧条件:转为发酵或无氧呼吸,产能效率较低,终产物可能为酒精、乳酸等。
-
适应性优势
这类生物对氧气变化的耐受性强,能在多种环境中生存,例如土壤、水体、人体肠道等。
二、典型实例
- 酵母菌
在有氧时进行有氧呼吸(生成CO₂和H₂O),缺氧时发酵葡萄糖产生酒精和CO₂。
- 大肠杆菌
肠道中既可通过有氧呼吸代谢,也能在低氧环境下利用硝酸盐替代氧气进行无氧呼吸。
- 其他微生物
如葡萄球菌属、李斯特菌属等病原菌也属于兼性厌氧菌。
三、应用与意义
- 环境工程
用于污水处理,兼性厌氧菌可在不同氧浓度区域分解有机物。
- 食品工业
酵母菌的酒精发酵被广泛应用于酿酒和面包制作。
- 医学领域
部分病原菌(如大肠杆菌)因兼性厌氧特性可在人体不同部位引发感染。
四、补充机制
- 巴斯德变异现象:当环境中存在可发酵物质(如糖类)时,即使有氧气,酵母菌也可能优先选择发酵而非有氧呼吸,因发酵启动更快。
- 能量权衡:有氧呼吸产能效率高(1分子葡萄糖生成约36-38 ATP),无氧发酵仅生成2 ATP。
如需更深入的专业分析,可参考微生物学教材或相关研究文献。
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