Clasificación de Bacterias según su Relación con el Oxígeno

Oxígeno: clasificación por la utilización de las bacterias de este gas:

1. Aerobios estrictos: microorganismos que utilizan O₂ y en ausencia mueren. Que un microorganismo sea aerobio estricto es una desventaja (O₂ poco soluble en H₂O y gran parte del medio ambiente es pobre en él). La mayoría de las bacterias han desarrollado la capacidad de crecer en ausencia relativa de O₂. (+/+)
2. Anaerobios estrictos/obligados: son los microorganismos que no pueden utilizar O₂ en las reacciones que producen energía; en presencia de O₂ mueren. (-/-)
3. Anaerobios facultativos: son los microorganismos que pueden utilizar el O₂ cuando está presente, pero pueden continuar creciendo utilizando la fermentación o la respiración anaerobia. Estas bacterias ven disminuida su eficiencia en la producción de energía cuando el O₂ está presente. (+/+)
4. Anaerobios aerotolerantes: no pueden usar el O₂ en su metabolismo, pero lo toleran bastante bien. Crecen en la superficie de los medios de cultivo sin necesidad de técnicas especiales. Muchas de estas fermentan los azúcares hasta ácido láctico. (-/+)
5. Microaerófilos: crecen a concentraciones de O₂ menores que las del aire. Son aerobios, puesto que necesitan O₂; esta tolerancia limitada se debe a su sensibilidad a los peróxidos y radicales libres superóxido, que producen concentraciones letales cuando el ambiente es rico en O₂. (+/-)

Formas Tóxicas del Oxígeno

Para comprender cómo un organismo puede ser dañado por el oxígeno, debemos conocer las formas tóxicas de este elemento, que son las siguientes:

1. Oxígeno molecular (O₂): que ha pasado a un estado de alta energía y es extremadamente reactivo.
2. Radicales libres superóxido (O₂^-): se producen en cantidades pequeñas durante la respiración normal de los organismos que utilizan el oxígeno como aceptor final de electrones, formándose agua. Para neutralizar estos radicales, algunas bacterias deben sintetizar una enzima llamada superóxido dismutasa; las bacterias que producen esta enzima son las aerobias, anaerobias facultativas y también los aerotolerantes.
3. Ion peróxido (H₂O₂): es otra forma tóxica de oxígeno que se genera en concentraciones muy bajas durante la respiración. Las bacterias necesitan una enzima que destruya esta forma tóxica, denominada peroxidasa. El H₂O₂ también es neutralizado por la catalasa. Solo poseen esta enzima los aerobios, anaerobios facultativos y los microaerófilos.
4. Radicales hidroxilo (OH^-): se forman en la mayoría de respiraciones aerobias, también en el citoplasma de la célula por efecto de los radicales ionizantes.