La principale différence entre les micro-organismes aérobies et anaérobies est l'exigence d'oxygène pour les micro-organismes aérobies de survie alors que ce n'est pas le cas pour les micro-organismes anaérobies. Autrement dit, les micro-organismes aérobies ont besoin d'oxygène comme accepteur final d'électrons pendant la respiration aérobie, tandis que les micro-organismes anaérobies n'ont pas besoin d'oxygène pour leur respiration cellulaire.
La réponse à l'oxygène est à la base de la classification des micro-organismes comme aérobies et anaérobies. De ce fait, ces micro-organismes possèdent des caractéristiques différentes pour remplir leurs fonctions lors de la respiration cellulaire. Par conséquent, les microbes aérobies subissent une respiration aérobie, tandis que les microbes anaérobies subissent une respiration anaérobie.
Que sont les micro-organismes aérobies ?
Les micro-organismes aérobies sont un groupe de micro-organismes dans lesquels l'oxygène agit comme accepteur d'électrons final dans la respiration cellulaire. Par conséquent, ces microbes ont besoin d'oxygène moléculaire pour leur survie. Ils oxydent les monosaccharides tels que le glucose en présence d'oxygène. Les principaux processus qui génèrent de l'énergie chez les aérobies sont la glycolyse, suivie du cycle de Krebs et de la chaîne de transport d'électrons. Comme les niveaux d'oxygène ne sont pas toxiques pour ces micro-organismes, ils se développent bien dans les milieux oxygénés. Et donc, ce sont des aérobies obligatoires (Bacillus sp,)
Figure 01: Bactéries aérobies
Classement
Les microbes microaérophiles, les micro-organismes aérotolérants et les anaérobies facultatifs sont les trois classifications des aérobies. La base de cette classification est les niveaux de toxicité de l'oxygène pour ces micro-organismes.
- Microorganismes microaérophiles - survivent à de faibles concentrations (environ 10 %) d'oxygène (Helicobacter pylori est un exemple de microorganisme).
- Microorganismes aérotolérants – Ils n'ont pas besoin d'oxygène pour leur survie. En revanche, la présence d'oxygène ne nuit pas aux microbes (Lactobacillus sp en est un exemple)
- Anaérobies facultatifs - Ces microbes peuvent survivre en présence et en l'absence d'oxygène. (Escherichia coli est un anaérobie facultatif)
Que sont les micro-organismes anaérobies ?
Les micro-organismes anaérobies sont des anaérobies obligatoires. Ils n'utilisent pas d'oxygène comme accepteur final d'électrons. Au lieu de cela, ils utilisent des substrats tels que l'azote, le méthane, le fer, le manganèse, le cob alt ou le soufre comme accepteurs d'électrons finaux. Les organismes tels que Clostridium sp appartiennent à cette catégorie. De plus, les anaérobies subissent une fermentation pour produire de l'énergie. Il existe deux principaux types de procédés de fermentation anaérobie; fermentation lactique et fermentation éthanolique. Grâce à ces processus, les anaérobies produisent de l'énergie (ATP), nécessaire à leur survie.
Figure 02: Bactéries anaérobies
Les micro-organismes anaérobies ne survivent pas dans un environnement riche en oxygène car l'oxygène est toxique pour les anaérobies obligatoires. En revanche, des niveaux excessifs d'oxygène ne nuisent pas aux anaérobies facultatifs.
Quelles sont les similitudes entre les micro-organismes aérobies et anaérobies ?
- Par nature, les micro-organismes aérobies et anaérobies sont procaryotes.
- Ces deux microbes subissent la glycolyse, qui est la première étape de la respiration cellulaire.
- Aérobies et anaérobies sont constitués de micro-organismes pathogènes responsables de maladies.
- Les deux types sont constitués de microbes importants pour l'industrie.
Quelle est la différence entre les micro-organismes aérobies et anaérobies ?
Microorganismes aérobies vs anaérobies |
|
| Les micro-organismes aérobies sont les organismes qui ont besoin d'oxygène pour leur survie puisqu'il s'agit de l'accepteur final d'électrons de leur respiration cellulaire. | Les micro-organismes anaérobies sont les microbes qui n'ont pas besoin d'oxygène pour leur respiration cellulaire. |
| Accepteurs d'électrons finaux | |
| L'oxygène est l'accepteur final d'électrons des micro-organismes aérobies. | Le soufre, l'azote, le méthane, le soufre et le fer sont les derniers accepteurs d'électrons des micro-organismes anaérobies. |
| Processus impliqués dans la respiration cellulaire | |
| Glycolyse, cycle de Krebs et chaîne de transport d'électrons sont les trois étapes de la respiration cellulaire. | La glycolyse et la fermentation sont les étapes de la respiration anaérobie. |
| Types | |
| Obligatoire, facultatif, aérotolérant et microaérophile | Anaérobies obligatoires et facultatifs |
| Milieux requis pour la croissance microbienne | |
| Les aérobies obligatoires nécessitent un milieu riche en oxygène. | Les anaérobies obligatoires nécessitent un milieu dépourvu d'oxygène. |
| Toxicité de l'oxygène | |
| Les aérobies ne sont pas toxiques pour l'oxygène. | Les micro-organismes anaérobies sont hautement toxiques pour l'oxygène. |
| Présence d'enzymes détoxifiant l'oxygène | |
| Présent dans les aérobies. | Absent chez les anaérobies. |
| Efficacité de la production d'énergie | |
| La production d'énergie est élevée en aérobies. | La production d'énergie est faible chez les anaérobies. |
| Exemples | |
| Bacillus spp, Pseudomonas aeruginosa, Mycobacterium tuberculosis, etc. | Actinomyces, Bacteroides, Propionibacterium, Veillonella, Peptostreptococcus, Porphyromonas, Clostridium spp etc. |
Résumé - Microorganismes aérobies vs anaérobies
Les micro-organismes aérobies et anaérobies diffèrent dans l'accepteur d'électrons final. Les aérobies utilisent l'oxygène moléculaire comme accepteur d'électrons final. En revanche, les anaérobies utilisent des substances telles que les nitrates, le soufre et le méthane comme accepteur d'électrons final. Par conséquent, la principale différence entre les micro-organismes aérobies et anaérobies est le type d'accepteur final d'électrons qu'ils utilisent lors de la respiration cellulaire.
