Анаэробные что значит: Анаэробы | справочник Пестициды.ru

Анаэробы. Не ругательство, но честь / Хабр

Все чаще в научной литературе всплывают статьи о микроорганизмах и их применении в медицине, промышленности и сельском хозяйстве. Но все реже в абзацах с характеристикой и классификацией микробных культур встречаются слова «аэробный» и «анаэробный». Почему так происходит? Все дело в неоднозначности т.н. традиционных наименований.

Анаэробы (от греч. αν — отрицательная частица, греч. αέρ — «воздух» и греч. βιοζ — «жизнь») – общее собирательное наименование организмов, способных жить в условиях частичного или полного отсутствия кислорода. Многие из них получают энергию не окислительно-восстановительной реакцией с кислородом, а конкретным окислением какого-нибудь субстрата ( неорганических соединений, органических веществ, минералов). Так, существуют серобактерии, азотобактерии и железобактерии, использующие для дыхания окисление соединений серы, азота и железа соответственно.

История вопроса

Как термин «анаэробный» получил широкое применение?

Все дело в том, что впервые ввел его в научный оборот отец микробиологии Луи Пастер. В 1861 году он исследовал брожение, выделяя ответственные за него микроорганизмы, и обнаружил, что бактерии масляно-кислого брожения (т.н. «трупные» бактерии, например, Clostridium) в пробирке с жидкой средой концентрируются на дне оной, в то время как другие свободно плавают в виде взвеси, оседают на стенках или концентрируются у поверхности. Последующие опыты Пастера и его учеников привели к созданию классификации микроорганизмов по толерантности к кислороду.

Старое деление на основе опыта выглядело так. Аэробные и анаэробные бактерии предварительно идентифицируются в жидкой питательной среде по градиенту концентрации O2: 1. Облигатные аэробные бактерии в основном собираются в верхней части пробирки, чтобы поглощать максимальное количество кислорода. (Исключение: микобактерии — рост плёнкой на поверхности из-за восколипидной мембраны). 2. Облигатные анаэробные бактерии собираются в нижней части, чтобы избежать кислорода (либо не дают роста). 3. Факультативные бактерии собираются в основном в верхнем (окислительное фосфорилирование является более выгодным, чем гликолиз), однако они могут быть найдены на всём протяжении среды, так как от O2 не зависят. 4. Микроаэрофилы собираются в верхней части пробирки, но их оптимум — малая концентрация кислорода. 5. Аэротолерантные анаэробы не реагируют на концентрации кислорода и равномерно распределяются по пробирке.

Современная классификация выглядит так:

• Факультативные анаэробы: аэробный или анаэробный рост при наличии или отсутствии кислорода.

• Микроаэрофильные анаэробы.

• Облигатные анаэробы: не способны к аэробному метаболизму, но в различной степени толерантны к кислороду.

Облигатные анаэробы – организмы, которые гибнут в присутствии молекулярного кислорода (свободного О2). Строгих анаэробов немного – это некоторые бактерии, отдельные виды дрожжей, некоторые жгутиконосцы, несколько видов инфузорий и архей. Большая часть анаэробной биоты погибла много миллионов лет назад, когда на планете появился свободный кислород в больших количествах. Сейчас многие из них живут глубоко в почве, на дне водоемов и внутри других организмов (паразитические и инфекционные бактерии). Многие из них входят в состав нормальной флоры слизистых оболочек человека и животных, в том числе бактерий-симбионтов ЖКТ.

В свою очередь, облигатные анаэробы подразделяют на:

• Строгие анаэробы: выдерживают только ≤0,5% кислорода

• Умеренные анаэробы: выдерживают от 2 до 8% кислорода

• Аэротолерантные анаэробы: переносят атмосферную концентрацию кислорода в течение ограниченного времени.

Капнеистические анаэробы и микроаэрофилы – «класс» организмов, часто встречавшийся в научных работах по микробиологии до 1991 года. Считается, что капнеистические микроорганизмы и микроаэрофилы требуют пониженной концентрации кислорода и повышенной концетрации углекислого газа: им требуется низкая концентрация кислорода (обычно 2–10%) и, для многих, высокая концентрация углекислого газа (например, 10%), в анаэробных условиях растут, но очень плохо.

Сейчас этот термин в биологии практически не применяют, так как тогда к капнеистическим организмам пришлось бы причислить и человека – ткани животных, культивируемые отдельно от организма (in vitro), также требуют понижения содержания О2 и повышения СО2, иначе верхний слой клеток окисляется и погибает. Животных от подобной участи спасает кожа. Однако в медицине так все еще обозначают некоторые виды инфекционной флоры.

Аэротолерантные анаэробы – организмы, способные переживать некоторое количество кислорода в среде, но не использующие его для своих нужд. При этом организм в присутствии О2 не погибает, продолжая размножаться и расти. К этой группе относятся почти все молочнокислые микроорганизмы, многие маслянокислые бактерии и дрожжи.

Умеренно-строгие анаэробы – организмы, которые могут выживать при низких концентрациях молекулярного кислорода, но не размножаются и не используют его. Гибнут при концентрациях кислорода, превышающих 2 – 8%.

Факультативные анаэробы – организмы, способные в зависимости от условий среды и стадии своего развития жить как в кислородных, так и безкислородных условиях. При этом в условиях наличия кислорода они используют его в процессе обмена веществ, что отличает их от других групп. Кроме очень большой группы эубактерий, факультативными анаэробами могут быть водоросли, растения и даже некоторые животные. Так, например, многие паразитические черви на стадии личинки являются свободноживущими животными, использующими растворенный в воде О2 для дыхания. Однако, попадая в организм хозяина они утрачивают не только органы дыхания, но и «ненужные» циклы биохимических реакций, используя только ресурсы хозяина и субстратное окисление.

Минутка интересных фактов

В начале прошлого века была популярна теория об эволюционной стадийности анаэробов. Считалось, что анаэробные организмы более древние, что анаэробные прокариоты возникли они во времена до появления кислородной атмосферы Земли. Позднее, с меняющимися на планете условиями, некоторые из них эволюционировали в аэробных. Аэробные реакции быстрее, «дешевле» для организма при более высокой продуктивности энергии: при брожении общий выход АТФ составляет 4 молекулы АТФ и 2 молекулы НАД*Н2, тогда как при дыхании общий выход составляет 30 молекул АТФ. Таким образом, аэробы получили эволюционное преимущество.

Однако с открытием анаэробных эукариот, включая анаэробных многоклеточных, эта теория частично потеряла свои позиции. Еще больше вопросов вызвал генетический анализ. Оказалось, что многие облигатные анаэробы никак друг с другом не связаны. Более того, не имеют общего предка. Еще один интересный момент – обнаружилось несколько вторично анаэробных организмов (не путать с вторичными анаэробами при брожении) – в процессе приспособления они частично или полностью утратили способность к кислородному окислению. Так, например, Zymomonas mobilis, а также клостридии произошли от цитохром-содержащих (т.е. скорее всего аэробных) организмов.

Сходства в строении Zymomonas и дрожжей, живущих в похожих средах и осуществляющих брожение

Основы процесса

Для справки:

Люди, да и вообще млекопитающие животные, а также рыбы, птицы, рептилии и амфибии, даже многие черви, грибы и растения относятся к аэробным организмам – для получения энергии нам нужен кислород.

Именно поэтому нам необходимо дышать – кислород, поступающий в легкие, связывается гемоглобином (у некоторых животных – гемоцианином) и разносится по всему организму к каждой клетке тела. Далее каждая клетка самостоятельно проводит цикл окислительно-восстановительных реакций, именуемых клеточным (митохондриальным) дыханием.

Сам процесс дыхания имеет три этапа (подготовительный, безкислородный и кислородный), множество ступеней, побочных продуктов, а также использует вещества, предварительно полученные в других реакциях (ацетил-КоА, убихинон, НАД и другие). Все это доставляется к мембране митохондрий и участвует в окислительном фосфорилировании – непосредственно клеточном дыхании. Оно также называется полным окислением – за бескислородным этапом неполного анаэробного окисления (гликолиза) следует дополнительный.

Общая упрощенная формула этого процесса выглядит так:

Схематично весь цикл изображен на рисунке.

Конечный результат процесса клеточного дыхания – АТФ (аденозин-трифосфат) и СО2. АТФ – это то, что организм использует почти во всех процессах как универсальный источник энергии. По сути своей, молекулы АТФ – это батарейки, а электроно-транспортная цепь на заключительном этапе клеточного дыхания – это «зарядка». Человек и близкие к нему животные используют кислород для получения АТФ. Однако это не единственный путь.

Альтернативы дыхания

Для справки:

В тканях человека может происходить синтез АТФ и безкислородным путем в особых условиях. Так, у бегунов на длинные дистанции при длительной нагрузке на мускулатуру в мышцах заканчивается кислород, а новый с кровью поступать не успевает, как не успевает и доставка АТФ из других источников.

В таком случае включается резервный механизм – анаэробный синтез АТФ.

Анаэробные пути пополнения энергии в организме человека включаются при чрезмерном утомлении, гипоксии (нехватке кислорода для дыхания), воспалениях и нарушениях обмена веществ (например, заболеваниях крови). Три характерных для мышц следующие:

• Креатинфосфатазный (фосфогеный или алактатный) механизм — перефосфорилирование между креатинфосфатом и АДФ

• Миокиназный — синтез (иначе ресинтез) АТФ при реакции трансфосфорилирования 2 молекул АДФ (аденилатциклаза)

• Гликолитический — анаэробное расщепление глюкозы крови или запаса гликогена, заканчивающийся образованием молочной кислоты (иначе именуется «лактатным»).

Они имеют различные триггеры (механизмы запуска), различную эффективность и различное эффективное время работы.

При этом необходимо помнить, что все бескислородные пути клеточного дыхания у человека являются резервным механизмом, защитой от смерти в критической ситуации. Они намного менее эффективны, чем кислородный путь (обеспечивают меньший выход АТФ). Кроме того, все они сильно изменяют рН ткани, что может привести к угнетению других функций и отмиранию клеток.

Итого

В современной литературе термины «аэробный» и «анаэробный» используются редко, в основном для характеристики условий культивирования микроорганизмов, а также в медицине при характеристике инфекционных бактерий.

Систематика не использует анаэробность как такономическую категорию, а генетики и биохимики находят все больше доказательств перехода анаэробных организмов в аэробные формы и обратно. Кроме того, все аэробные организмы так или иначе имеют резервные анаэробные пути получения энергии, оставшиеся в «наследство» и включаемые в критических ситуациях.

Однако фактор аэробности по-прежнему осается важен при исследованиях некоторых инфекционных заболеваний, а также при исследовании микробиоты человека. Более того, некоторые ученые остановили свое внимание на анаэробных организмах экстремальных сред обитания (вулканов, гейзеров, глубоководных впадин, шельфовых льдов и изолированных пещер) с космической целью — выяснить, какой может быть иная жизнь.

Но об этом поговорим в следующий раз.

Всего хорошего и не болейте!

Статья написана биотехнологом Людмилой Хигерович и опубликована в научном сообществе Фанерозой.

Источники:

Обухов Д. К., Кириленко В.Н. Биология. Клетки и ткани. Учебное пособие для СПО – М.: Юрайт, 2018.

Brook I. Antimicrobials therapy of anaerobic infections. J Chemother. 2016 Jun;28(3):143-50.

Wang Q, Song K, Hao X, Wei J, Pijuan M, van Loosdrecht MCM, Zhao H. Evaluating death and activity decay of Anammox bacteria during anaerobic and aerobic starvation. Chemosphere. 2018 Jun;201:25-31.

Morris JG. Obligately anaerobic bacteria in biotechnology. Appl Biochem Biotechnol. 1994 Aug;48(2):75-106.

Michiko M. Nakano, Peter Zuber. Anaerobic growth of a “strict aerobe” (Bacillus subtilis) // Annual Review of Microbiology

Dhar K, Subashchandrabose SR, Venkateswarlu K, Krishnan K, Megharaj M. Anaerobic Microbial Degradation of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons: A Comprehensive Review. Rev Environ Contam Toxicol. 2020;251:25-108.

Larry M. Bush, Maria T. Vazquez-Pertejo. Overview of Anaerobic Bacteria – Charles E. Schmidt College of Medicine, Florida Atlantic University, 2019

J. H. Brewer, D. L. Allgeier. Safe self-contained carbon dioxide-hydrogen anaerobic system. — Appl. Microbiol.16:848-850. — 1966

Hanqi Gu, Jian Zhang, Jie Bao. High tolerance and physiological mechanism of Zymomonas mobilis to phenolic inhibitors in ethanol fermentation of corncob residue // Biotechnology Bioengineering, vol. 112, Issue 9, 07 April 2015

Аэробные и анаэробные нагрузки: что это такое, дыхание и упражнения

Разбираемся вместе с экспертом, чем отличаются анаэробные и аэробные нагрузки, как их сочетать и что предусмотреть.

• Аэробные нагрузки
• Анаэробные нагрузки
• Разница
• Аэробные тренировки
• Анаэробные тренировки
• Как совместить

Материал прокомментировал Михаил Прыгунов, фитнес-тренер, сооснователь платформы FitStars

Реклама на РБК www.adv.rbc.ru

Что такое аэробные нагрузки

Аэробный порог в тренировке — состояние, при котором в крови растет уровень лактата, молочной кислоты

© GRAHAM MANSFIELD/Unsplash

Аэробные нагрузки — это любые физические упражнения низкой интенсивности, в которых кислород — основной источник энергии. Смысл нагрузок в том, чтобы заставить сердце биться чаще и снабжать кислородом кровь с целью улучшения кардиореспираторной выносливости. Техническое определение звучит так: «Любая форма упражнений или деятельности, в которой используется аэробный метаболизм, то есть кислород активно участвует в клеточных реакциях, которые обеспечивают организм энергией», — объясняет Майкл Джонско, физиотерапевт, доцент кафедры внутренней и спортивной медицины Медицинского центра Векснера Университета штата Огайо в Колумбусе [1].

Аэробный порог в тренировке — состояние, при котором в крови растет уровень лактата, молочной кислоты. Чем он выше, тем дольше спортсмен может тренироваться на максимальной частоте сердечных сокращений. У новичков этот момент наступает, когда достигнуты 55–60% от максимальной ЧСС, профессионалы могут заниматься без накопления лактата до 85% от ЧСС. Аэробная выносливость — способность выполнять тренировку как можно дольше; чем выше лактатный порог, тем она лучше. Для ее увеличения нужно делать упор на тренировки низкой интенсивности.

Кардиотренировка: 10 упражнений, видео, советы тренера и диетолога

Что такое анаэробные нагрузки

Для качественного анализа анаэробного порога спортсмен тренируется в специальной маске, которая измеряет потребление кислорода

© Shutterstock

Анаэробные нагрузки — это мощные короткие тренировки, в которых мышцы максимально напряжены. В отличие от аэробных, организм получает мало кислорода и расход энергии увеличивается. Подходы короткие и интенсивные. Провоцируется метаболический всплеск, в результате организм будет расходовать энергию даже после занятий, в состоянии покоя.

Анаэробный порог — максимальный уровень интенсивности, который спортсмен выдерживает без накопления молочной кислоты в крови. Если продолжать заниматься, мышцы будут затвердевать. Как и в случае с аэробными пределами, анаэробный порог можно постепенно увеличивать и переходить к тренировкам высокой интенсивности. Определить пороги возможностей можно двумя способами:

• с помощью теста и анализа крови из пальца, показывающим концентрацию молочной кислоты;
• по вентиляции легких и составу газовой смеси. При увеличении лактата в крови растет и уровень углекислого газа, выделяемого организмом. Для качественного анализа спортсмен тренируется в специальной маске, которая измеряет потребление кислорода.

Разница между аэробными и анаэробными нагрузками

Во время аэробных упражнений человек дышит быстрее и глубже, чем в состоянии покоя

© Blocks Fletcher/Unsplash

Оба вида нагрузок относятся к разновидностям кардиотренировок. И в том, и в другом случаях ускоряется ЧСС. Но разница в способе образования энергии.

1. Аэробные нагрузки: во время тренировки сердечно-сосудистой системы дыхание и ЧСС усиливаются в течение длительного периода времени. Это повышение выносливости, прокачка дыхательной системы. Во время аэробных упражнений человек дышит быстрее и глубже, чем в состоянии покоя. Так максимизируется количество кислорода в крови: сердечный ритм становится выше, ускоряя приток крови к мышцам и обратно в легкие.
2. Анаэробные упражнения — всплески энергии с максимальным усилием в течение короткого времени. Происходит усиление силовой выносливости, укрепление мышц. Организм полагается не на кислород, а на запасенные источники энергии.

Михаил Прыгунов, фитнес-тренер, сооснователь платформы FitStars

«Аэробные тренировки человек способен выполнять длительное время без значительного повышения пульса и учащения дыхания, то есть это физические упражнения, которые выполняются в относительно комфортном для человека режиме. Анаэробная тренировка подразумевает высокий уровень интенсивности. Через 5–10 минут после начала анаэробной тренировки дыхание учащается, пульс зашкаливает, мышцы быстро забиваются, может возникнуть чувство жжения. При анаэробных тренировках организму, как правило, не хватает кислорода.

Во время аэробных тренировок, которые могут длиться продолжительное время, начинают расходоваться не только углеводы для получения энергии, но и жиры. Именно поэтому аэробные тренировки отлично подходят для избавления от лишнего веса, подкожных жировых отложений. В свою очередь, анаэробные тренировки помогают для развития выносливости при сохранении высокоинтенсивных нагрузок на длительный период. Анаэробные тренировки мотивируют заниматься на пределе возможностей.

Когда человек занимается в спортзале, он сам рано или поздно приходит к анаэробным тренировкам: пульс увеличивается, дыхание учащается и организм обеспечивается энергией анаэробным путем. Достигнув пика, спортсмен прекращает тренировку и отдыхает, возвращаясь в аэробику. Таким образом, большинство людей выполняет смешанный тип тренировок, получая и аэробную, и анаэробную нагрузку.

Если говорить о функциональных тренировках в стиле кросс-фита, то это занятия высокой интенсивности, которые не подразумевают отдыха между подходами. Во время таких тренировок человек долгое время занимается с высокой интенсивностью. Подобные нагрузки можно сочетать друг с другом, исходя из целей: сброс веса — аэробика, развитие выносливости и способностей — анаэробика».

Аэробные тренировки

Если во время пробежки вы можете долго разговаривать, это аэробный тип, при нем не должно быть проблем с дыханием

© Chander R/Unsplash

Аэробные тренировки позволяют:

• снизить риск сердечного приступа, диабета 2 типа или инсульта;
• нормализовать вес;
• увеличить выносливость;
• снизить и контролировать артериальное давление;
• усилить иммунитет, снижая вероятность простуды или гриппа;
• укрепить сердечно-сосудистую систему;
• улучшить настроение.

К аэробным тренировкам относятся:

• фитнес и аэробика;
• бег на длинные дистанции и быстрая ходьба;
• плавание;
• упражнения со скакалкой;
• танцы, спортивные игры;
• подъем по лестнице;
• катание на скейтборде и коньках.

Михаил Прыгунов: «Аэробный бег очень медленный. Существует простой тест, чтобы понять, каким типом бега вы занимаетесь. Если во время пробежки вы можете долго разговаривать, это аэробный тип, при нем не должно быть проблем с дыханием.

Аэробикой можно заниматься в любое время дня: утром, днем, вечером. Анаэробные упражнения рекомендуется делать с утра. Если выполнять интенсивные тренировки вечером, могут возникнуть проблемы с засыпанием. Аэробикой можно заниматься ежедневно, так как это низкоинтенсивная нагрузка. Анаэробные упражнения можно делать через день или чередовать два дня через один или три через два. Нужно давать организму отдохнуть».

Хорошая разминка

Перед началом тренировки важно разогреть связки и суставы, усилить кровообращение и подготовить организм к упражнениям. Это позволит снизить риск травм и растяжений. Универсальной программы для разминки нет, все упражнения нужно подбирать индивидуально. Уделите особое внимание мышцам и частям тела, которые будут задействованы в тренировке. Так, если вы планируете попрыгать со скакалкой или выйти на пробежку, обязательно сделайте несколько легких разогревающих движений в области бедер, ног и голеностопа.

Время тренировки

У начинающих спортсменов может возникнуть желание сделать максимум при первой тренировке. Это чревато длительным восстановлением организма. Гораздо важнее регулярность занятий, нежели их интенсивность, а время выполнения упражнений можно увеличивать с каждой следующей тренировкой. Постепенно возрастающую нагрузку легче преодолевать, к тому же адаптация — основа прогресса.

Расчет возможностей

Важно следить за ЧСС и контролировать ее увеличение. Аэробная тренировка задействует 55–65% от максимальной частоты пульса. Анаэробная тренировка подразумевает значение в пределах 75–85% от максимального пульса. Он рассчитывается по формуле: 220 минус возраст тренирующегося.

«При чередовании типов упражнений во время тренировки можно уйти и в анаэробную нагрузку, потом снова вернуться в аэробику. Таким образом тип нагрузки будет меняться при смене интенсивности и тяжести упражнений», — говорит Михаил Прыгунов.

Оптимальное время аэробной тренировки при оптимальном уровне ЧСС — полчаса/час.

Анаэробные тренировки

После анаэробной тренировки нужно сделать небольшую растяжку частей тела, которые интенсивно работали

© Tatiana Sozutova/Pexels

Особенность анаэробных тренировок в том, что повышается мышечная сила. Эти упражнения помогают:

• улучшить выносливость;
• укрепить мышцы и добиться красивого рельефа;
• поддержать опорно-двигательный аппарат;
• прокачать мышечный корсет, улучшить осанку;
• повысить иммунитет;
• уменьшить риск заболеваний эндокринной системы.

К анаэробным тренировкам относятся:

• интенсивный спринтерский бег;
• занятия на тренажерах;
• пауэрлифтинг и бодибилдинг;
• силовые тренировки;
• упражнения с отягощением, например с гирями и гантелями;
• тяжелая атлетика;
• скоростная езда на велосипеде.

Рекомендации к анаэробным тренировкам схожи с подготовкой к аэробным занятиям:

• делайте разминку перед началом упражнений;
• контролируйте показатели пульса;
• увеличивайте количество подходов постепенно.

После анаэробной тренировки нужно сделать небольшую растяжку частей тела, которые интенсивно работали. Это позволит улучшить эластичность мышц, избежать их укорочения, повысить гибкость и подготовиться к увеличению нагрузок в последующих тренировках.

Как совместить аэробные и анаэробные нагрузки

Если утром была длительная силовая работа, вечером можно сделать только короткую восстановительную аэробную тренировку

© ŞULE MAKAROĞLU/Unsplash

Аэробные и анаэробные занятия можно проводить отдельно друг от друга, если выделить время и равномерно распределить их в течение недели и месяца. Есть несколько сочетаний, которые тренеры советуют использовать в рамках одной тренировки.

• Аэробная тренировка 30–60 минут, а после нее — силовая нагрузка до получаса.
• Аэробная нагрузка умеренной интенсивности, в заключение которой две-три минуты активных прыжков или бега.
• Силовая тренировка с динамическими упражнениями по два-три подхода, в завершение — статодинамические по одному подходу.
• Если аэробная нагрузка была преимущественно на одну часть тела (например, ноги во время медленного бега), после нее можно делать силовые упражнения на руки без ограничений.

Существует несколько противопоказаний к сочетанию упражнений.

1. В течение дня не стоит совмещать два вида тренировок в большом объеме.
2. Если утром была длительная силовая работа, вечером лучше провести только короткую восстановительную аэробную тренировку.
3. Аэробная тренировка с короткими мощными ускорениями не сочетается с большим количеством прыжков и статодинамики.

Если сочетать тренировки, которые совмещать не рекомендуется, можно добиться эффекта перетренированности. В результате следующие занятия будут даваться тяжело, восстановление организма затянется и общая эффективность процесса снизится.

Михаил Прыгунов: «Если человек занимается аэробикой, скорее всего, его цель — похудение, и тогда ему следует также сократить количество потребляемых углеводов. Это нужно делать постепенно, а не одним днем. Схема суточного рациона следующая: 35% — углеводы, 30% — белки, 35% — жиры».

Теги:

фитнес

,
правильное питание

Анаэробные определение и значение — Merriam-Webster

ан · аэр · o · бик

ˌa-nə-ˈrō-bik ˌan-ˌer-ˈō-

1

а

: живущий, активный, встречающийся или существующий в отсутствие свободного кислорода

анаэробное дыхание

анаэробные бактерии

б

: деятельности, связанной или являющейся деятельностью, при которой организм испытывает дефицит кислорода

анаэробные упражнения

2

: относящиеся к анаэробам или вызываемые ими

анаэробно

ˌa-nə-ˈrō-bi-k(ə-)lē

ˌan-ˌer-ˈō-

наречие

Знаете ли вы?

В греческом языке приставка a- или an- означает «не» или «без», а биос означает «жизнь». Анаэробные виды спорта и упражнения, такие как гимнастика, поднятие тяжестей и бег на короткие дистанции, отличаются высокой интенсивностью, но короткой продолжительностью, поэтому они не требуют большого потребления кислорода. Анаэробные упражнения вызывают другой тип клеточной активности, чем аэробные упражнения. В результате он мало что делает для вашего сердца и легких и не сжигает жир; что он делает, так это наращивает мышцы. Анаэробные бактерии – это бактерии, живущие без доступа кислорода. Они несут ответственность за несколько неприятных состояний, включая столбняк, гангрену, ботулизм и пищевое отравление. Они часто живут в глубоких ранах, поэтому сильный укус собаки или, что еще хуже, укус человека может быть опасен, так как во рту полно анаэробных бактерий. Но большинство анаэробных бактерий безвредны, и многие из них необходимы для нашей жизни.

Примеры предложений

Поднятие тяжестей — это анаэробное упражнение .

Некоторые бактерии являются аэробными, а другие анаэробными .

Недавние примеры в Интернете

Танков два из 37 анаэробных варочных котлов в Пенсильвании, согласно федеральной базе данных AgSTAR.

— Джефф Карт, Forbes , 6 января 2023 г.

При приеме перед тренировкой пищевая добавка, содержащая кофеин, может улучшить анаэробные силовые показатели.

— Эмбер Смит, Discover Magazine , 17 октября 2022 г.

Если предметы могут достичь точки невероятно низкого уровня кислорода или полного отсутствия кислорода и создать анаэробные условия для замедления или прекращения некоторой деградации увеличивают шансы на сохранение.

— Тим Ньюкомб, Popular Mechanics , 13 февраля 2023 г.

Относительно высокий рейтинг риса обусловлен метан-продуцирующими бактериями, которые процветают в анаэробных условиях затопленных рисовых полей.

— Андреа Томпсон, Scientific American , 13 сентября 2021 г.

До 9 лет0041 анаэробных условиях микроорганизмы переваривают это сырье с образованием биогаза (метана и двуокиси углерода), который затем сжигается для производства тепла и электроэнергии.

— Журнал Discover , 29 июня 2010 г.

Компостирование Bokashi использует процесс анаэробной ферментации для расщепления пищевых отходов в закрытом контейнере, который легко хранить в шкафу или под раковиной.

— Алекса Гагош, 9 лет0041 BostonGlobe.com , 30 января 2023 г.

Те, кто принимал добавки перед тренировкой, показали большее улучшение анаэробной пиковой и средней мощности, чем те, кто принимал плацебо или не принимал добавок.

— Эмбер Смит, Discover Magazine , 17 октября 2022 г.

Токсин, вероятно, образовался, когда картофель был добавлен в пакет с низкокислотными ингредиентами чернослива в тепле, анаэробные условия при ферментации чернослива.

— Ребекка Крестон, Discover Magazine , 23 мая 2013 г.

Узнать больше

Эти примеры предложений автоматически выбираются из различных онлайн-источников новостей, чтобы отразить текущее использование слова «анаэробный». Мнения, выраженные в примерах, не отражают точку зрения Merriam-Webster или ее редакторов. Отправьте нам отзыв.

История слов

Первое известное использование

1877, в значении, определенном в смысле 1a

Путешественник во времени

Первое известное использование анаэробного было
в 1877 г.

Посмотреть другие слова того же года
анаэробный

анаэробный

анаэробион

Посмотреть другие записи поблизости

Процитировать эту запись
«Анаэробный».

Словарь Merriam-Webster.com , Merriam-Webster, https://www.merriam-webster. com/dictionary/anaaerobic. По состоянию на 11 марта 2023 г.

Copy Citation

Детское определение

анаэробный

прилагательное

ан · аэр · o · бик

ˌan-ə-ˈrō-bik

ˌan-ˌa-(ə-)ˈrō-,

-ˌe-(ə-)ˈrō-

: живые, активные или встречающиеся в отсутствие свободного кислорода

анаэробные бактерии

анаэробно

ˌan-ə-ˈrō-bi-k(ə-)lē

ˌan-ˌa-(ə-)ˈrō-

-ˌe-(ə-)ˈro-

наречие

Медицинское определение

анаэробный

прилагательное

ан · аэр · o · бик

ˌan-ə-ˈrō-bik; ˌan-ˌa(-ə)r-ˈō- -ˌe(-ə)r- 

1

а

: живые, активные или встречающиеся в отсутствие свободного кислорода

при тяжелых физических нагрузках анаэробные дыхание, пировиноградная кислота действует как акцептор водорода, молочная кислота накапливается в тканях

анаэробные бактерии

б(1)

: деятельность, связанная с деятельностью, при которой организм испытывает дефицит кислорода

и анаэробные тренировки

анаэробные виды деятельности, такие как бег на короткие дистанции и поднятие тяжестей, с другой стороны, сжигают углеводы без использования кислорода… — Джейн Э. Броди, The New York Times

(2)

: или связанные со способностью организма нести кислородный долг так же, как на велосипеде или в бассейне. — Боб Кондор, 9 лет.0041 The Seattle Post-Intelligencer

2

: связанные с анаэробами или вызванные ими

анаэробно

-би-к(ə-)лэ

наречие

Еще от Merriam-Webster о

анаэробных

Britannica English: Перевод анаэробный для носителей арабского языка

Последнее обновление:
11 марта 2023
— Обновлены примеры предложений

Подпишитесь на крупнейший словарь Америки и получите тысячи дополнительных определений и расширенный поиск без рекламы!

Merriam-Webster без сокращений

скрупулезный

См. Определения и примеры »

Получайте ежедневно по электронной почте Слово дня!

Сложные стандартизированные тестовые слова

• Несмотря на какофонию , студент пытался учиться.

• Сложный предмет
  Низкое освещение
• Поздний час
  Громкие звуки

Прослушайте слово и напечатайте его. Сколько вы можете получить правильно?

ПРОЙДИТЕ ТЕСТ

Сможете ли вы составить 12 слов из 7 букв?

ИГРА

Анаэробные – определение и примеры

Анаэробный

прил.,[ˌænəˈɹoʊbik]

Определение: без кислорода; анаэроба или относящегося к нему

Содержание

Поскольку широко известно подмножество биологических процессов, которые напрямую связаны с « использованием молекулярного кислорода », другое подмножество остается менее известным. Мы научно называем первые процессы в природе « аэробными ». Менее известны процессы, которые управляют или, скажем так, оптимально протекают только в условиях, где «молекулярный кислород отсутствует» .

Это отсутствие кислорода называется «анаэробным состоянием» . Очень важный термин в биологической науке, который будет здесь рассмотрен, — это 9.0041 анаэробный . Это не ограничивается только анаэробными условиями. Скорее, это будет широкая сфера, охватывающая множество разнообразных сущностей — организм, клетка, механизм, форма упражнений и еще что-то, что категорически не задействует кислород, может быть анаэробным.

Таким образом, получение обширных знаний о том, что означает анаэробность, становится жизненно важным для изучающего биологические науки. Прочтите статью, чтобы получить четкое представление об анаэробном термине и его универсальном использовании. К концу этой части вы сможете не только дать определение анаэробным, но и узнать, каково их значение в огромном биологическом мире.

Определение анаэробов

В науке определение анаэробов следующее:

1. Не требующие или способные возникать в отсутствие воздуха или свободного молекулярного кислорода
2. Вызванные или связанные с недостатком молекулярного кислорода

Определение анаэробов в биологии остается прежним:

Анаэробы — это уникальная способность организмов, клеток, процессов и жизни продолжаться даже в отсутствие молекулярного кислорода. Переносимость молекулярного кислорода варьируется от облигатных до факультативных анаэробов.

Анаэробная этимология

1. Анаэробный термин восходит к трем греческим терминам, а именно:
   • « ἀν », что в переводе с латинского означает « an », означающее «, а не » на английском языке.
   • « ἀήρ », что в переводе с латинского означает « aḗr », означающее « air » на английском языке.
   • « βίος », что на латыни переводится как « bios », что означает « жизнь » на английском языке.
   • И суффикс «- ic ».
2. Этот буквально означает «жизнь без кислорода» .
3. Это было в 1863 году, когда ныне хорошо известный французский бактериолог Луи Пастер ввел термин « анаэробный », чтобы определить анаэробный как «уникальную способность организмов, клеток, процессов и жизни продолжаться даже в отсутствие молекулярного кислорода» .
4. Теперь, когда мы знаем, что такое анаэробы, давайте двигаться дальше и узнать о различных значениях этого термина в науке.

Биология Определение:
Слово «анаэробный» определяется как «не требующий кислорода» или описывающее что-то, в чем отсутствует молекулярный кислород. Это может также относиться к анаэробам, способным возникать или процветать в отсутствие воздуха или свободного кислорода. Это отличается от термина аэробный , что означает потребность в воздухе или свободном кислороде.

Этимология: от французского anaérobie, введенного в 1863 году Луи Пастером, от греческого an- («без») + aer («воздух») + bios («жизнь»)
Родственные формы: анаэробный (существительное), анаэробный (наречие)
Родственные термины: анаэробные бактерии, анаэробный процесс, анаэробные упражнения, анаэробное дыхание

1. Анаэробное дыхание

   Когда мы говорим об использовании кислорода, дыхание — это первый биологический процесс, который приходит нам на ум. Это потому, что нас всегда учили, что процесс вдоха (дыхания воздухом) жизненно важен для направления атмосферного кислорода в наши легкие. Легкие – это органы нашего организма, осуществляющие основной процесс дыхания. Теперь представление о дыхании без кислорода может на секунду показаться вам новой концепцией. Но многие живые организмы осуществляют анаэробное дыхание, , который представляет собой процесс дыхания в отсутствие кислорода .

   Вместо того, чтобы использовать молекулярный кислород (O ₂ ) в качестве «конечной молекулы-акцептора электронов» в цепи дыхательного метаболизма (цепь переноса электронов), эти организмы склонны полагаться на другие альтернативные молекулы в качестве своего конечного акцептора электронов. Некоторые примеры этих альтернативных конечных акцепторов электронов в анаэробных живых организмах:

   • Нитрат (NO ₃ ^– )
   • Фумарат (C ₄ H ₂ O ₄ ^2-)
   • Сульфат (SO ₄ ^2-)
   • Элементарная сера (S)

   При сравнении аэробного и анаэробного дыхания эффективность анаэробного дыхания меньше. Причина : Все эти альтернативные конечные акцепторы электронов обладают меньшими окислительными способностями, то есть меньшим потенциалом восстановления по сравнению с молекулярным кислородом (O ₂ ). При анаэробном дыхании выделяется меньше энергии на каждую окисленную молекулу. Это является причиной снижения эффективности анаэробного дыхания.

   Некоторыми примерами организмов, осуществляющих анаэробное дыхание, являются: Finegoldia magna, Methanobrevibacter smithii, Clostridium botulinum, Loricifera, Henneguya zschokkei, Chytridiomycota

   Рисунок 1: Finegoldia magna — это вид анаэробных бактерий, который вызывает ряд проблем у людей. Хотя это обычный обитатель кишечной флоры человека, было замечено, что он также вызывает некоторые заболевания. В 2012 году появился отчет из Индии, где у пациента наблюдался «НЕКРОТИЗИРУЮЩИЙ ФАСЦИИТ» с присутствием только этого вида бактерий. Изображение предоставлено: Misra, RN, 2012.

   Рисунок 2: Chytridiomycota является примером грибов, которые осуществляют анаэробное дыхание для удовлетворения своих метаболических потребностей. Было изучено, что некоторые представители этой группы грибов обитают в рубце травоядных. Эти грибы помогают травоядным в эффективном переваривании растительной пищи, богатой целлюлозой.
   A – показывает схематическое изображение видов грибов.
   B – Неокаллимастикс сп. Таллом.
   C-окраска DAPI Neocallimastix sp. Слоевище (DAPI — флуоресцентный краситель, который связывается с ядром).
   Изображение предоставлено Тринчи и др. 1994.

2. Анаэробный метаболизм

   Анаэробный метаболизм — это тип процесса биологического метаболизма, при котором производство АТФ происходит без потребления кислорода, т. е. в отсутствие кислорода.

   В этом типе метаболического процесса фосфат переносится непосредственно от фосфорилированного промежуточного продукта к АДФ. Это приводит к образованию АТФ.

   У человека анаэробный метаболизм осуществляется мышцами при выполнении напряженных упражнений. При недостатке кислорода мышцы переходят на анаэробное дыхание. Это приводит к накоплению в мышцах молочной кислоты, которая является побочным продуктом анаэробного метаболизма.

   Следует дополнительно отметить, что при анаэробном метаболизме спортсмен получает на меньше энергии по сравнению с аэробным метаболизмом. Основной причиной этого меньшего количества энергии является частичное/неполное расщепление молекул глюкозы посредством анаэробного типа метаболизма.

   Еще одно важное замечание: поскольку анаэробный метаболизм производит всего 2 АТФ на молекулу глюкозы, в отличие от 36 АТФ на молекулу глюкозы при аэробном метаболизме, он не может постоянно удовлетворять потребности в энергии для нормальной функции мозга.

   Итак, анаэробный метаболизм во время упражнений в мышцах человека в течение короткого периода времени — это хорошо, но он никогда не сможет превзойти/превзойти аэробный метаболизм, поддерживающий человеческую жизнь .

   Рисунок 3: Анаэробный метаболизм оставляет молочную кислоту в мышцах спортсменов. Изображение предоставлено: Научный факультет средней школы Дирфилда.

3. Анаэробные организмы

   Анаэробные организмы — это организмы, метаболические реакции которых не зависят от присутствия кислорода. Их просто называют «АНАЭРОБЫ». Существует три различных типа анаэробных организмов, а именно;

4. Анаэробная активность

   Анаэробная активность – это способность организма осуществлять анаэробное дыхание.

5. Анаэробная инфекция

   Анаэробные инфекции вызываются анаэробными микроорганизмами. Некоторыми примерами являются некротизирующие инфекции мягких тканей, абсцессы головного мозга, аспирационная пневмония и абсцессы брюшной полости.

   Рисунок 7: Это некоторые участки тела, тесно связанные с медленно растущими анаэробами. Это приводит к развитию анаэробной инфекции. Изображение предоставлено: Медицинская бактериология – Орхусский университет.

6. Анаэробная среда

   Анаэробная среда – это среда, лишенная молекулярного кислорода.

7. Анаэробная система

   Под анаэробной системой понимается не что иное, как анаэробная метаболическая система.

8. Анаэробный порог

   Этот термин используется в отношении физических упражнений и фитнеса. Это означает «пороговое значение потребления кислорода» , выше которого аэробный метаболизм не может удовлетворить потребности организма в энергии. В таком случае на помощь приходит добавка анаэробного метаболизма.

9. Анаэробный фитнес, анаэробные упражнения и анаэробные тренировки

   Все это взаимосвязанные термины. И аэробные, и анаэробные упражнения важны для нашей общей физической формы. Аэробные упражнения — это те, которые происходят за счет кислорода в организме человека. Анаэробная тренировка включает в себя упражнения, которые происходят без использования кислорода в организме. Поскольку аэробные и анаэробные упражнения нацелены на различные типы проблем нашего организма, оба они жизненно важны для хорошего результата для здоровья.

   Аэробные и анаэробные упражнения отличаются друг от друга способом их выполнения и конечными целями фитнеса.

   Аэробная тренировка направлена ​​на здоровую сердечно-сосудистую систему. Фитнес-тренеры намеренно планируют аэробные тренировки/упражнения, чтобы клиенты могли похудеть. Разнообразные аэробные тренировки, такие как бег, плавание, прыжки со скакалкой, подъем по лестнице, езда на велосипеде и т. д., предполагают активную аэробную активность. Это иногда также называют « кардио », так как эта форма интенсивных упражнений повышает общую выносливость сердечно-сосудистой системы и улучшает физическую форму. Как частота дыхания, так и частота сердечных сокращений увеличиваются во время аэробных упражнений из-за интенсивной физической активности.

   Анаэробные упражнения отличаются от аэробных в том смысле, что они нацелены на то, чтобы бросить вызов максимальной силе тела в течение «коротких рывков» периода времени. Если вы планируете нарастить мышечную массу и избавиться от лишнего жира, то включение анаэробных упражнений в свой распорядок дня может быть хорошим выбором.

   В отличие от аэробных упражнений преимуществами анаэробных упражнений больше восхищаются те, кто стремится к хорошей мускулатуре. Некоторыми примерами анаэробных упражнений являются тяжелая атлетика, бег на короткие дистанции, высокоинтенсивные интервальные тренировки (HIIT), высокоинтенсивные прерывистые упражнения, и т. д. .

   Поскольку при выполнении анаэробных упражнений организм ведет себя по-разному, получение энергии происходит не за счет нормального аэробного дыхания. Энергетические потребности удовлетворяются за счет разрушения мышц тела. Следовательно, отдых после анаэробных упражнений так же важен, как и сами упражнения. Эффект анаэробной тренировки ощущается после нескольких месяцев практики.

   Рисунок 8: Брошюра, показывающая, чем аэробные упражнения и связанные с ними цели отличаются от анаэробных упражнений и их целей. Кредит изображения: ISSA.

Примеры анаэробного дыхания

1. Примеры анаэробного дыхания: диссимилирующая денитрификация , метаногенез
2. Примеры анаэробных бактерий: Cutibacterium acnes, Bacteroides thetaiotaomicron, Peptostreptococcus, Prevotella, Staphylococcus spp., Salmonella, Shewanella oneidensis
3. Многие другие примеры обсуждались в различных разделах выше

.

Рисунок 9: В процессе анаэробной диссимиляционной денитрификации используется NO ₃ ^– в качестве конечной молекулы-акцептора электронов. Этот процесс широко используется на очистных сооружениях для «удаления лишнего азота» из воды, который в противном случае может привести к эвтрофикации. Изображение предоставлено: Иджеома Оби.0004  

Познакомьтесь с

Loricifera!

На этом изображении Loricifera , многоклеточный анаэробный организм. Кредит Фотографии: Р. Дановаро.

Обычно и чаще всего анаэробные организмы одноклеточные по своей природе, так как эффективность анаэробного дыхания меньше по сравнению с аэробным дыханием. При меньшей эффективности трудно поддерживать сложные метаболические потребности многоклеточных организмов. Даже в этом случае есть некоторые организмы, которые превосходят все шансы и обладают как многоклеточностью, так и анаэробными способностями.

Таким исключительным примером являются Loricifera. Анаэробное дыхание поддерживает многоклеточные тела представителей Loricifera.

Loricifera — это тип, принадлежащий к надтипу Ecdysozoa (подцарства Eumetazoa, Царство Animalia). Эти организмы проводят почти всю свою жизнь на дне Средиземного моря. Такие условия лишены всякого молекулярного кислорода из-за отсутствия аэрации воды на такой глубине, поэтому природа наделила их уникальной способностью осуществлять анаэробное дыхание для жизнеобеспечения. (Ссылка-1)

Ответьте на приведенный ниже тест, чтобы проверить, что вы уже узнали об анаэробных организмах.

Викторина

Выберите лучший ответ.

1. Что такое анаэробный?

По поводу недостатка азота

По поводу недостатка углекислого газа

По поводу недостатка кислорода

2. Что является примером анаэробного процесса?

Аэробное дыхание

Метаногенез

Окислительное фосфорилирование

3.