主要区别 - 兼性与义务

在生态学中，兼性和专性是两个术语，用于根据每个生物体获取能量的机制来描述生物体。通常，生物体通过细胞呼吸产生能量。细胞呼吸的三种主要类型是有氧呼吸、发酵和无氧呼吸。在呼吸过程中使用兼性或专性方法的生物可以是细菌、真菌或内寄生物，如原生动物和蠕虫。这 主要区别 兼性和义务之间是 兼性生物通过有氧呼吸、无氧呼吸和发酵获得能量，而专性生物通过有氧呼吸、无氧呼吸或发酵获得能量.

涵盖的关键领域

1.什么是兼性 – 定义、呼吸类型、生物体类型 2. 什么是义务 – 定义、呼吸类型、生物体类型 3.兼性和义务有什么相似之处 – 共同特征概要 4. 兼性和义务有什么区别 – 主要差异的比较

关键词：需氧呼吸、厌氧呼吸、内寄生虫、肠杆菌科、兼性、兼性厌氧菌、兼性真菌、兼性寄生虫、发酵、专性、专性需氧菌、专性厌氧菌、专性真菌、专性寄生虫科、酵母菌

什么是兼性

兼性是指在一种以上特定环境条件下生活的能力。三类兼性生物是细菌、真菌和内寄生物，如原生动物和线虫。

兼性细菌（兼性厌氧菌）

兼性细菌被称为 兼性厌氧菌.兼性厌氧菌可以在没有氧气的情况下生长。但是，它们能够使用氧气，如果它在介质中可用以产生比通常的无氧呼吸更多的能量。因此，兼性厌氧菌可以使用所有三种细胞呼吸方法：有氧呼吸、无氧呼吸和发酵。兼性厌氧菌的三个重要科是肠杆菌科、弧菌科和巴斯德菌科。 肠杆菌科 是普遍存在的细菌，作为机会性正常菌群（大肠杆菌、肺炎克雷伯菌、奇异变形杆菌）和病原体（志贺氏菌、沙门氏菌和鼠疫杆菌）生活在土壤、水和植被中。 弧菌科 由过氧化氢酶和氧化酶组成，可对氧气进行解毒。它可以在外部环境以及动物的肠道中找到。弧菌、气单胞菌、光杆菌是弧菌科的例子. 巴氏杆菌和嗜血杆菌是两种 巴斯德菌科.巴氏杆菌是家畜的致病菌，而嗜血杆菌则生活在动物的粘膜中。图 1 显示了与人类中性粒细胞相互作用的肺炎克雷伯菌。

图 1：肺炎克雷伯菌

兼性真菌

通常，真菌是生活在死亡或腐烂的有机物上的腐生菌。但是一些真菌能够进入生物体，对宿主造成疾病。苹果斑病、桃病、黑斑病和人参叶斑病是植物中兼性真菌引起的一些病害。兼性真菌（如念珠菌）可引起人类阴道粘液菌病和脚癣。

图 2：蜜环菌

兼性寄生虫

通常，兼性寄生虫独立于宿主生活。但偶尔，它们会变成寄生虫。类似变形虫的原生动物和一些线虫如类圆线虫是兼性寄生虫。

什么是义务

强制意味着仅限于特定特征。可以在自然界中鉴定专性生物，例如细菌、真菌、藻类和体内寄生虫。大多数藻类是专性需氧菌。

专性细菌（专性需氧菌和专性厌氧菌）

专性细菌可以根据它们用来获取能量的细胞呼吸类型分为两组。它们是专性需氧菌和专性厌氧菌。这 专性需氧菌 在细胞呼吸过程中使用氧气氧化糖和脂肪以产生能量。因此，他们使用有氧呼吸。好氧细菌生活在可以获取氧气的外部环境中。相反， 专性厌氧菌 无法解毒氧气。因此，它们生活在无氧环境中，利用发酵或无氧呼吸来产生能量。结核分枝杆菌和小行星诺卡氏菌是专性需氧菌的例子，而放线菌和梭菌是专性细菌的例子。专性需氧菌和专性厌氧菌在液体培养基中的生长情况如图 3 所示。

图 3：不同细菌在液体培养基中的行为 1 – 专性需氧菌，2 – 专性厌氧菌，3 – 兼性细菌，4 – 微需氧菌，5 – 耐气细菌

专性真菌

专性真菌也可分为专性好氧真菌和专性厌氧真菌。大多数真菌是 专性好氧真菌 比如酵母。生活在反刍动物消化系统内的真菌，如新callimastix 、 Piromonas 和 Sphaeromonas 是 专性厌氧菌.专性需氧真菌如图4所示。

图 4: Monotropa uniflora

强制性寄生虫

强制性寄生虫只能在宿主体内生存。因此，它们的生命周期涉及从一个宿主移动到另一个宿主。大多数专性寄生虫使用两个宿主，称为最终宿主和中间宿主。扁虫、蛔虫和蛲虫是生活在胃肠道、血液和淋巴系统内的必需寄生虫。原生动物如疟原虫也是厌氧专性寄生虫。

兼性和义务之间的相似之处

兼性与义务的区别

定义

兼任： 兼性是指在一种以上特定环境条件下生活的能力。

义务： Obligate 意味着受限于特定的特性。

细胞呼吸的类型

兼任： 兼性生物通过有氧呼吸、无氧呼吸和发酵获得能量。

义务： 专性生物通过有氧呼吸、无氧呼吸或发酵获得能量。

类型

兼任： 单一类型的兼性生物可被鉴定为兼性厌氧菌。

义务： 两种类型的专性生物可被确定为专性需氧菌和专性厌氧菌。

氧气的存在/不存在

兼任： 兼性生物可以在氧气存在或不存在的情况下存活。

义务： 专性需氧菌可以在有氧的情况下存活，而专性厌氧菌可以在没有氧气的情况下存活。

栖息地

兼任： 兼性生物生活在外部环境以及宿主内部。

义务： 专性需氧菌只生活在外部环境中，而专性厌氧菌只生活在宿主体内。

寄生虫

兼任： 兼性寄生虫可以在没有宿主的情况下存活。

义务： 专性寄生虫仅在宿主存在时才能存活。

在液体介质中

兼任： 可以在整个培养基中识别兼性生物，但主要是在表面附近。

义务： 可以在介质表面附近识别专性需氧菌。可以在培养基底部识别专性厌氧菌。

能源生产效率

兼任： 兼性生物的能量生产效率很高。

义务： 专性生物的能量生产效率较低。

结论

兼性和专性是两种类型的生物，它们在细胞呼吸类型的基础上有所不同。细胞呼吸的三种类型是有氧呼吸、无氧呼吸和发酵。兼性生物可以使用三种细胞呼吸方法中的任何一种，而专性生物只能使用三种细胞呼吸方法中的一种。因此，专性生物可分为需氧生物和厌氧生物。兼性和专性之间的主要区别在于每种生物体使用的细胞呼吸机制的类型。

参考：

1. 兼性厌氧菌，微生物基因研究与资源设施，可在此处获得。2。 Young, Paul A. “真菌的兼性寄生和寄主范围。”美国植物学杂志，第一卷。 13，没有。 8，1926 年，第 502-520 页。 JSTOR，可在此处获得。

图片提供：

1. NIAID (CC BY 2.0) 通过 Flickr2 撰写的“肺炎克雷伯菌”。 “蜜环菌，蜂蜜真菌，英国 1”，由 Stu's Images (CC BY-SA 3.0) 提供，来自 Commons Wikimedia3。 Magellan nh 的“粉红色的印度烟斗” – 通过 Commons Wikimedia4 自己的作品（CC BY 3.0）。 Pixie 的“厌氧” – 通过 Commons Wikimedia 自己的作品（公共领域）