Co jsou anaeroby a jejich klasifikace. Anaerobní mikroorganismy Anoxické bakterie

Aerobní bakterie jsou mikroorganismy, které pro normální fungování potřebují volný kyslík. Na rozdíl od všech anaerobů se také podílí na procesu generování energie, kterou potřebují pro reprodukci. Tyto bakterie nemají zřetelné jádro. Rozmnožují se pučením nebo štěpením a při oxidaci tvoří různé toxické produkty neúplné redukce.

Vlastnosti aerobů

Málokdo ví, že aerobní bakterie (jednoduše řečeno aeroby) jsou organismy, které mohou žít v půdě, vzduchu a vodě. Aktivně se účastní oběhu látek a mají několik speciálních enzymů, které zajišťují jejich rozklad (například kataláza, superoxiddismutáza a další). Dýchání těchto bakterií se provádí přímou oxidací metanu, vodíku, dusíku, sirovodíku a železa. Jsou schopny existovat v širokém rozmezí při parciálních tlacích 0,1-20 atm.

Kultivace aerobních gramnegativních a grampozitivních bakterií zahrnuje nejen použití vhodného živného média, ale také kvantitativní řízení kyslíkové atmosféry a udržování optimálních teplot. Pro každý mikroorganismus této skupiny existuje v okolním prostředí minimální i maximální koncentrace kyslíku nezbytná pro jeho normální reprodukci a vývoj. Proto jak snížení, tak zvýšení obsahu kyslíku nad „maximální“ limit vede k zastavení životně důležité aktivity takových mikrobů. Všechny aerobní bakterie hynou při koncentracích kyslíku 40 až 50 %.

Druhy aerobních bakterií

Podle stupně závislosti na volném kyslíku jsou všechny aerobní bakterie rozděleny do následujících typů:

1. Povinné aeroby- jedná se o „bezpodmínečné“ nebo „přísné“ aeroby, které se mohou vyvíjet pouze při vysoké koncentraci kyslíku ve vzduchu, protože za jeho účasti přijímají energii z oxidačních reakcí. Tyto zahrnují:

2. Fakultativní aeroby– mikroorganismy, které se vyvíjejí i při velmi nízkém množství kyslíku. Patří do této skupiny.

Anaerobní bakterie jsou schopny se vyvíjet v nepřítomnosti volného kyslíku v prostředí. Spolu s dalšími mikroorganismy, které mají podobnou jedinečnou vlastnost, tvoří třídu anaerobů. Existují dva typy anaerobů. Téměř ve všech vzorcích patologického materiálu se vyskytují fakultativní i obligátní anaerobní bakterie, které doprovázejí různá hnisavě-zánětlivá onemocnění, mohou být oportunní a někdy i patogenní.

Anaerobní mikroorganismy, klasifikované jako fakultativní, existují a množí se v kyslíkovém i bezkyslíkovém prostředí. Nejvýraznějšími zástupci této třídy jsou Escherichia coli, Shigella, stafylokoky, Yersinia, streptokoky a další bakterie.

Obligátní mikroorganismy nemohou existovat v přítomnosti volného kyslíku a umírají jeho expozicí. První skupinu anaerobů této třídy představují sporotvorné bakterie neboli klostridie a druhou bakterie netvořící spory (neklostridiové anaeroby). Klostridie jsou často původci stejnojmenných anaerobních infekcí. Příkladem může být klostridiový botulismus a tetanus. Neklostridiové anaeroby jsou grampozitivní a mají tyčinkovitý nebo kulovitý tvar, jména jejich význačných zástupců jste v literatuře pravděpodobně viděli: bacteroides, veillonella, fusobacteria, peptokoky, propionibakterie, peptostreptokoky, eubakterie atd.

Neklostridiové bakterie jsou z velké části zástupci normální mikroflóry u lidí i zvířat. Mohou se také podílet na rozvoji hnisavě-zánětlivých procesů. Patří mezi ně: peritonitida, pneumonie, absces plic a mozku, sepse, flegmóna maxilofaciální oblasti, zánět středního ucha atd. Většina infekcí, které jsou způsobeny anaerobními bakteriemi neklostridiového typu, má tendenci vykazovat endogenní vlastnosti. Vyvíjejí se především na pozadí poklesu odolnosti organismu, ke kterému může dojít v důsledku úrazu, prochladnutí, chirurgického zákroku, nebo zhoršené imunity.

Pro vysvětlení způsobu udržování vitální aktivity anaerobů stojí za to pochopit základní mechanismy, kterými dochází k aerobnímu a anaerobnímu dýchání.

Jedná se o oxidační proces na bázi Dýchání vede k rozkladu substrátu beze zbytku, výsledkem je rozklad na energeticky chudé zástupce anorganických látek. Výsledkem je silné uvolnění energie. Sacharidy jsou nejdůležitějšími substráty pro dýchání, ale jak bílkoviny, tak tuky mohou být spotřebovány v procesu aerobního dýchání.

Odpovídá dvěma stádiím výskytu. V první fázi nastává bezkyslíkový proces postupného rozkladu substrátu za uvolnění atomů vodíku a vázání s koenzymy. Druhý, kyslíkový stupeň, je provázen dalším oddělováním od substrátu pro dýchání a jeho postupnou oxidací.

Anaerobní dýchání využívají anaerobní bakterie. K oxidaci dýchacího substrátu nepoužívají molekulární kyslík, ale celý seznam oxidovaných sloučenin. Mohou to být soli kyseliny sírové, dusičné a uhličité. Během anaerobního dýchání se přeměňují na redukované sloučeniny.

Anaerobní bakterie, které provádějí takové dýchání jako konečný akceptor elektronů, nepoužívají kyslík, ale anorganické látky. Na základě příslušnosti k určité třídě se rozlišuje několik typů anaerobního dýchání: dýchání a nitrifikace dusičnanů, dýchání síranů a síry, dýchání "železo", uhličitanové dýchání, fumarátové dýchání.

Bakterie jsou přítomny všude v našem světě. Jsou všude a množství jejich odrůd je prostě úžasné.

V závislosti na potřebě kyslíku v živném médiu k provádění životních činností se mikroorganismy dělí do následujících typů.

Obligátní aerobní bakterie, které se shromažďují v horní části živného média, obsahovaly maximum kyslíku ve flóře.
Obligátní anaerobní bakterie, které se nacházejí ve spodní části prostředí, jsou co nejdále od kyslíku.
Fakultativní bakterie žijí hlavně v horní části, ale mohou být distribuovány po celém prostředí, protože nejsou závislé na kyslíku.
Mikroaerofilové preferují nízké koncentrace kyslíku, i když se hromadí v horní části média.
Aerotolerantní anaeroby jsou rovnoměrně distribuovány v živném médiu a jsou necitlivé na přítomnost nebo nepřítomnost kyslíku.

Pojem anaerobních bakterií a jejich klasifikace

Termín „anaeroby“ se objevil v roce 1861 díky práci Louise Pasteura.

Anaerobní bakterie jsou mikroorganismy, které se vyvíjejí bez ohledu na přítomnost kyslíku v živném médiu. Dostávají energii fosforylací substrátu. Existují fakultativní a obligátní aeroby, stejně jako další druhy.

Nejvýznamnějšími anaeroby jsou bakteroidy

Nejvýznamnějšími aerobními organismy jsou bakteroidy. Přibližně padesát procent všech purulentně-zánětlivých procesů, jejichž původci mohou být anaerobní bakterie, představují bakteroidy.

Bacteroides je rod gramnegativních obligátních anaerobních bakterií. Jedná se o tyčinky s bipolární barvitelností, jejichž velikost nepřesahuje 0,5-1,5 x 15 mikronů. Produkují toxiny a enzymy, které mohou způsobit virulenci. Různé bakteroidy mají různou odolnost vůči antibiotikům: nalézají se jak rezistentní, tak citlivé na antibiotika.

Výroba energie v lidských tkáních

Některé tkáně živých organismů mají zvýšenou odolnost vůči nízké hladině kyslíku. Za standardních podmínek probíhá syntéza adenosintrifosfátu aerobně, ale při zvýšené fyzické aktivitě a zánětlivých reakcích vystupuje do popředí anaerobní mechanismus.

Adenosintrifosfát (ATP) je kyselina, která hraje důležitou roli při produkci energie v těle. Existuje několik možností pro syntézu této látky: jedna aerobní a tři anaerobní.

Anaerobní mechanismy pro syntézu ATP zahrnují:

refosforylace mezi kreatinfosfátem a ADP;
transfosforylační reakce dvou molekul ADP;
anaerobní odbourávání zásob glukózy nebo glykogenu v krvi.

Kultivace anaerobních organismů

Pro pěstování anaerobů existují speciální metody. Spočívá v nahrazení vzduchu směsí plynů v utěsněných termostatech.

Dalším způsobem by bylo pěstování mikroorganismů v živném médiu, do kterého se přidávají redukční látky.

Živné půdy pro anaerobní organismy

Existují společná kulturní média a diferenciálně diagnostická živná média. Mezi běžné patří prostředí Wilson-Blair a prostředí Kitt-Tarozzi. Mezi diferenciálně diagnostické patří Hissovo médium, Resselovo médium, Endovo médium, Ploskirevovo médium a vizmut-siřičitanový agar.

Základem pro Wilson-Blairovo médium je agar-agar s přídavkem glukózy, siřičitanu sodného a chloridu železnatého. Černé kolonie anaerobů se tvoří především v hloubce agarového sloupce.

Russellovo médium se používá ke studiu biochemických vlastností bakterií, jako jsou Shigella a Salmonella. Obsahuje také agar-agar a glukózu.

Středa Ploskireva inhibuje růst mnoha mikroorganismů, proto se používá pro diferenciálně diagnostické účely. V takovém prostředí se dobře vyvíjejí patogeny břišního tyfu, úplavice a dalších patogenních bakterií.

Hlavním účelem siřičitanového agaru vizmutu je izolovat salmonelu v její čisté formě. Toto prostředí je založeno na schopnosti Salmonelly produkovat sirovodík. Toto prostředí je z hlediska použité metodiky podobné prostředí Wilson-Blair.

Anaerobní infekce

Většina anaerobních bakterií žijících v lidském nebo zvířecím těle může způsobit různé infekce. Infekce se zpravidla vyskytuje v období oslabené imunity nebo narušení obecné mikroflóry těla. Existuje také možnost vstupu patogenů z vnějšího prostředí, zejména v pozdním podzimu a zimě.

Infekce způsobené anaerobními bakteriemi jsou obvykle spojeny s flórou lidských sliznic, tedy s hlavními biotopy anaerobů. Typicky takové infekce několik patogenů najednou(do 10).

Přesný počet onemocnění způsobených anaeroby je téměř nemožné určit kvůli obtížnosti sběru materiálů pro analýzu, přepravy vzorků a kultivace samotných bakterií. Nejčastěji se tento typ bakterií vyskytuje u chronických onemocnění.

Lidé jakéhokoli věku jsou náchylní k anaerobním infekcím. Děti mají zároveň vyšší míru infekčních onemocnění.

Anaerobní bakterie mohou způsobovat různá intrakraniální onemocnění (meningitidy, abscesy a další). K šíření obvykle dochází krevním řečištěm. Při chronických onemocněních mohou anaeroby způsobit patologie v oblasti hlavy a krku: otitis, lymfadenitida, abscesy. Tyto bakterie představují nebezpečí jak pro gastrointestinální trakt, tak pro plíce. U různých onemocnění ženského genitourinárního systému existuje také riziko vzniku anaerobních infekcí. Různá onemocnění kloubů a kůže mohou být důsledkem rozvoje anaerobních bakterií.

Příčiny anaerobních infekcí a jejich příznaky

Všechny procesy, během kterých aktivní anaerobní bakterie vstupují do tkání, vedou k infekcím. Také rozvoj infekcí může být způsoben poruchou prokrvení a nekrózou tkání (různá poranění, nádory, otoky, cévní onemocnění). Infekce dutiny ústní, kousnutí zvířaty, plicní onemocnění, zánětlivá onemocnění pánve a mnoho dalších onemocnění mohou být také způsobeny anaeroby.

Infekce se u různých organismů vyvíjí odlišně. To je ovlivněno jak typem patogenu, tak zdravotním stavem člověka. Vzhledem k obtížím spojeným s diagnostikou anaerobních infekcí je závěr často založen na dohadech. Infekce způsobené neklostridiové anaeroby.

Prvními příznaky tkáňové infekce aeroby jsou hnisání, tromboflebitida a tvorba plynu. Některé nádory a novotvary (střevní, děložní a další) jsou také doprovázeny rozvojem anaerobních mikroorganismů. U anaerobních infekcí se může objevit nepříjemný zápach, jeho absence však nevylučuje anaeroby jako původce infekce.

Vlastnosti získávání a přepravy vzorků

Vůbec prvním testem při identifikaci infekcí způsobených anaeroby je vizuální vyšetření. Častou komplikací jsou různé kožní léze. Důkazem životně důležité aktivity bakterií bude také přítomnost plynu v infikovaných tkáních.

Pro laboratorní testy a stanovení přesné diagnózy musíte především kompetentně získat vzorek hmoty z postižené oblasti. Používají k tomu speciální techniku, díky které se do vzorků nedostane běžná flóra. Nejlepší metodou je aspirace přímou jehlou. Získávání laboratorního materiálu metodou stěru se nedoporučuje, ale je možné.

Mezi vzorky, které nejsou vhodné pro další analýzu, patří:

sputum získané samovylučováním;
vzorky získané během bronchoskopie;
stěry z poševních kleneb;
moč s volným močením;
výkaly.

Pro výzkum lze použít:

krev;
pleurální tekutina;
transtracheální aspiráty;
hnis získaný z abscesové dutiny;
cerebrospinální mok;
punkce plic.

Transportní vzorky je nutné co nejrychleji ve speciální nádobě nebo plastovém sáčku s anaerobními podmínkami, protože i krátkodobá interakce s kyslíkem může způsobit smrt bakterií. Kapalné vzorky se přepravují ve zkumavce nebo ve stříkačkách. Výtěry se vzorky se přepravují ve zkumavkách s oxidem uhličitým nebo předem připraveným médiem.

Pokud je diagnostikována anaerobní infekce, je pro adekvátní léčbu nutné dodržovat následující zásady:

toxiny produkované anaeroby musí být neutralizovány;
stanoviště bakterií by se mělo změnit;
šíření anaerobů musí být lokalizováno.

Abychom tyto zásady dodrželi při léčbě se používají antibiotika, které ovlivňují jak anaerobní, tak aerobní organismy, protože flóra u anaerobních infekcí je často smíšená. Zároveň při předepisování léků musí lékař zhodnotit kvalitativní a kvantitativní složení mikroflóry. Mezi látky, které jsou aktivní proti anaerobním patogenům, patří: peniciliny, cefalosporiny, klapamfenikol, fluorochinolo, metronidazol, karbapenemy a další. Některé léky mají omezený účinek.

Pro kontrolu stanoviště bakterií se ve většině případů používá chirurgická intervence, která zahrnuje ošetření postižených tkání, odvodnění abscesů a zajištění normálního krevního oběhu. Chirurgické metody by neměly být ignorovány kvůli riziku život ohrožujících komplikací.

Někdy používané pomocné léčebné metody a také kvůli obtížím spojeným s přesnou identifikací původce infekce se používá empirická léčba.

Při rozvoji anaerobních infekcí v dutině ústní se také doporučuje přidat do jídelníčku co nejvíce čerstvého ovoce a zeleniny. Nejužitečnější jsou k tomu jablka a pomeranče. Masová jídla a rychlé občerstvení podléhají omezením.

Buněčná membrána bakterie jsou propustné: přes ně živiny volně procházejí do buňky a metabolické produkty odcházejí do prostředí. Buněčná stěna- je vlastní většině bakterií (kromě mykoplazmat, acholeplazmat a některých dalších mikroorganismů, které nemají skutečnou buněčnou stěnu). Má řadu funkcí, zajišťuje především mechanickou ochranu a stálý tvar buněk, s jeho přítomností jsou do značné míry spojeny antigenní vlastnosti bakterií. Buněčná stěna bakterií je poměrně silná struktura a umožňuje buňce udržet si svůj tvar; je to kvůli přítomnosti v něm mureina- molekula zkonstruovaná z paralelních polysacharidových řetězců zesíťovaných v pravidelných intervalech krátkými řetězci aminokyselin.

Bakterie často vytvářejí další ochrannou vrstvu hlenu na horní části buněčné stěny - kapsli.

Kapsle chrání bakterie před vysycháním. Kapsle obsahuje toxiny. Tloušťka kapsle může být mnohonásobně větší než průměr samotné buňky, ale může být také velmi malá.

Na povrchu některých bakterií jsou dlouhé bičíky(jedno, dvě nebo mnoho) nebo krátká tenká vlákna. Délka bičíků může být mnohonásobně větší než velikost bakteriálního těla. Bakterie se pohybují pomocí bičíků a klků.

Cytoplazmatická membrána reguluje tok živin do buňky a uvolňování metabolických produktů ven a podílí se na buněčném metabolismu. Má typickou strukturu: bimolekulární vrstva fosfolipidů se zabudovanými proteiny. Membránové proteiny jsou zastoupeny především strukturními proteiny s enzymatickou aktivitou. Typicky je rychlost růstu cytoplazmatické membrány rychlejší než rychlost růstu buněčné stěny. To vede k tomu, že membrána často tvoří četné invaginace (invaginace) různých tvarů - mesozomy(podílí se na energetickém metabolismu, sporulaci, tvorbě mezibuněčné přepážky při dělení)

Buňky fotosyntetických bakterií obsahují intracytoplazmatické membránové útvary – chromatofory, které zajišťují výskyt bakteriální fotosyntézy.

Na rozdíl od jiných jednobuněčných organismů nemají bakterie jádro: jejich jaderná látka není oddělena od cytoplazmy membránou a je distribuována v cytoplazmě.

Nukleoid. Molekula DNA má typickou strukturu. Skládá se ze dvou polynukleotidových řetězců tvořících dvojitou šroubovici. Na rozdíl od eukaryot má DNA spíše kruhovou strukturu než lineární strukturu. Molekula DNA bakterií je identifikována s jedním chromozomem eukaryot. Ale pokud je u eukaryot DNA spojena s proteiny v chromozomech, pak u bakterií DNA nevytváří komplexy s proteiny.

Bakteriální DNA je ukotvena na cytoplazmatické membráně v oblasti mesozomu.

Buňky mnoha bakterií mají nechromozomální genetické prvky – plazmidy. Jsou to malé kruhové molekuly DNA, které se mohou replikovat nezávisle na chromozomální DNA. Mezi nimi je F-faktor, plazmid, který řídí sexuální proces. (viz také biotechnologie, produkce inzulínu)

Ribozomy. Jsou menší než eukaryotické ribozomy, dochází v nich k syntéze proteinů. Ribozomy leží volně v cytoplazmě a nejsou spojeny s membránami (jako u eukaryot). Bakterie jsou charakterizovány 70S ribozomy, tvořenými dvěma podjednotkami: 30S a 50S. Ribozomy bakteriálních buněk jsou sestaveny do polysomů tvořených desítkami ribozomů.

Bakterie se objevily před více než 3,5 miliardami let a byly prvními živými organismy na naší planetě. Právě díky aerobním a anaerobním druhům bakterií vznikl život na Zemi.

Dnes jsou jednou z druhově nejrozmanitějších a nejrozšířenějších skupin prokaryotických (bezjaderných) organismů. Rozdílné dýchání umožnilo rozdělit je na aerobní a anaerobní a výživu na heterotrofní a autotrofní prokaryota.

Klasifikační dělení prokaryot

Druhová rozmanitost těchto bezjaderných jednobuněčných organismů je obrovská: věda popsala pouze 10 000 druhů, ale předpokládá se, že existuje více než milion druhů bakterií. Jejich klasifikace je extrémně složitá a je prováděna na základě společných následujících znaků a vlastností:

morfologické – tvar, způsob pohybu, schopnost tvořit spory atd.);
fyziologické - dýchání kyslíku (aerobní) nebo bezkyslíkaté verze (anaerobní bakterie), podle povahy metabolických produktů a další;
biochemické;
podobnost genetických vlastností.

Například morfologická klasifikace podle vzhledu rozděluje všechny bakterie jako:

tyčovitý;
klikatý;
kulovitý.

Fyziologická klasifikace ve vztahu ke kyslíku rozděluje všechna prokaryota na:

anaerobní – mikroorganismy, jejichž dýchání nevyžaduje přítomnost volného kyslíku;
aerobní - mikroorganismy, které pro své životní funkce vyžadují kyslík.

Anaerobní prokaryota

Anaerobní mikroorganismy plně odpovídají jejich názvu - předpona neguje význam slova, aero je vzduch a b- život. Ukazuje se - život bez vzduchu, organismy, jejichž dýchání nevyžaduje volný kyslík.

Anoxické mikroorganismy se dělí do dvou skupin:

fakultativně anaerobní – schopný existovat jak v prostředí obsahujícím kyslík, tak v jeho nepřítomnosti;
obligátní mikroorganismy - umírají v přítomnosti volného kyslíku v prostředí.

Klasifikace anaerobních bakterií rozděluje obligátní skupinu podle možnosti sporulace na následující:

sporotvorné klostridie jsou grampozitivní bakterie, z nichž většina je pohyblivá, vyznačující se intenzivním metabolismem a velkou variabilitou;
neklostridiové anaeroby jsou grampozitivní a negativní bakterie, které jsou součástí lidské mikroflóry.

Vlastnosti klostridií

Spory tvořící anaerobní bakterie se nacházejí ve velkém množství v půdě a v gastrointestinálním traktu zvířat a lidí. Mezi nimi je známo více než 10 druhů, které jsou pro člověka toxické. Tyto bakterie produkují vysoce aktivní exotoxiny, které jsou specifické pro každý druh.

Přestože infekčním agens může být jeden typ anaerobního mikroorganismu, typičtější je intoxikace různými mikrobiálními asociacemi:

několik typů anaerobních bakterií;
anaerobní a aerobní mikroorganismy (nejčastěji klostridie a stafylokoky).

Bakteriální kultura

V kyslíkovém prostředí, na které jsme zvyklí, je zcela přirozené, že pro získání obligátních aerobů je nutné použít speciální zařízení a mikrobiologická média. Kultivace bezkyslíkatých mikroorganismů v podstatě spočívá ve vytvoření podmínek, za kterých je zcela zablokován přístup vzduchu do prostředí, kde se pěstují prokaryota.

V případě mikrobiologického rozboru na obligátní anaeroby jsou nesmírně důležité způsoby odběru vzorků a způsob dopravy vzorku do laboratoře. Vzhledem k tomu, že obligátní mikroorganismy pod vlivem vzduchu okamžitě zemřou, musí být vzorek skladován buď v uzavřené injekční stříkačce, nebo ve specializovaných médiích určených pro takový transport.

Aerofilní mikroorganismy

Aeroby jsou mikroorganismy, jejichž dýchání je nemožné bez volného kyslíku ve vzduchu a jejich kultivace probíhá na povrchu živných médií.

Podle stupně závislosti na kyslíku se všechny aeroby dělí na:

obligátní (aerofilové) - schopné se vyvíjet pouze s vysokou koncentrací kyslíku ve vzduchu;
fakultativně aerobní mikroorganismy, které se vyvíjejí i při nízkém množství kyslíku.

Vlastnosti a charakteristiky aerobů

Aerobní bakterie žijí v půdě, vodě a vzduchu a aktivně se účastní koloběhu látek. Dýchání bakterií, které jsou aerobní, se provádí přímou oxidací metanu (CH 4), vodíku (H 2), dusíku (N 2), sirovodíku (H 2 S), železa (Fe).

Mezi obligátní aerobní mikroorganismy, které jsou pro člověka patogenní, patří bacil tuberkulózy, patogeny tularemie a Vibrio cholerae. Všechny potřebují ke svému fungování vysokou hladinu kyslíku. Fakultativně aerobní bakterie, jako je salmonela, jsou schopny dýchání s velmi malým množstvím kyslíku.

Aerobní mikroorganismy, které dýchají v kyslíkové atmosféře, jsou schopny existovat ve velmi širokém rozmezí při parciálních tlacích od 0,1 do 20 atm.

Pěstování aerobů

Kultivace aerobů zahrnuje použití vhodného živného média. Nezbytnými podmínkami je také kvantitativní řízení kyslíkové atmosféry a vytvoření optimálních teplot.

Dýchání a růst aerobů se projevuje jako tvorba zákalu v kapalných médiích nebo v případě hustých médií jako tvorba kolonií. Pěstování aerobů za termostatických podmínek bude v průměru trvat asi 18 až 24 hodin.

Obecné vlastnosti pro aeroby a anaeroby

Všechna tato prokaryota nemají výrazné jádro.
Rozmnožují se buď pučením nebo dělením.
Při provádění dýchání v důsledku oxidačního procesu rozkládají aerobní i anaerobní organismy obrovské množství organických zbytků.
Bakterie jsou jediné živé bytosti, jejichž dýchání váže molekulární dusík na organickou sloučeninu.
Aerobní organismy a anaerobní organismy jsou schopny dýchat v širokém rozmezí teplot. Existuje klasifikace, podle které se bezjaderné jednobuněčné organismy dělí na:

psychrofilní – životní podmínky kolem 0°C;
mezofilní – teplota vitální aktivity od 20 do 40°C;
termofilní - růst a dýchání probíhá při 50-75°C.