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Lexikon der Biologie: Aerobier

Aerobier [von *aerob ], Aerobionten, in Gegenwart von Sauerstoff wachsende (nicht-phototrophe) Organismen. Fast alle Tiere, die meisten Pilze und viele Bakterien sind obligate Aerobier, d. h., sie haben nur einen Atmungsstoffwechsel mit molekularem Sauerstoff (O2) (aerobe Atmung). Viele mikroaerophile Bakterien, die auch auf O2 für den Energiestoffwechsel angewiesen sind, tolerieren aber nur einen geringen Sauerstoffdruck (0,01–0,03 bar, Luft = 0,20 bar). Fakultative Anaerobier gewinnen ihre Stoffwechselenergie im Atmungsstoffwechsel mit O2, schalten jedoch, wenn O2 verbraucht ist, auf eine anaerobe Atmung oder/und einen Gärungsstoffwechsel (Gärung) um (z. B. denitrifizierende Bakterien, Enterobacteriaceae). Aerotolerante (bzw. mikroaerotolerante) Mikroorganismen (fakultative Aerobier) lassen sich in Gegenwart von O2 (meist nur bei geringer O2-Konzentration) kultivieren, ohne daß sie geschädigt werden. Sie führen jedoch nur einen Gärungsstoffwechsel aus und können O2 nicht im Energiestoffwechsel nutzen. Aerobier sind vor der toxischen Wirkung des O2 durch besondere Enzyme geschützt ( vgl. Abb. ). Wahrscheinlich enthalten alle O2-nutzenden und -tolerierenden Organismen eine Superoxid-Dismutase, die das sehr giftige, in vielen Oxidationsreaktionen der Zelle gebildete Superoxid-Radikal (O2) zu Wasserstoffperoxid (H2O2) und O2 umsetzt (freie Radikale). H2O2 wird von den meisten Aerobiern durch eine Katalase entgiftet. Einige aerotolerante Bakterien (z. B. Milchsäurebakterien) beseitigen H2O2 durch Peroxidasen. Gegensatz: Anaerobier.



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