bacteria oxigenului. organisme anaerobe. Motivele apariției bolilor infecțioase

Anaerobii sunt microbi care se pot dezvolta și se pot multiplica în absența oxigenului liber. Efectul toxic al oxigenului asupra anaerobilor este asociat cu suprimarea activității unui număr de bacterii. Există anaerobi facultativi care pot schimba tipul de respirație anaerobă în aerobă și anaerobi stricti (obligatori), care au doar tipul de respirație anaerobă.

La cultivarea anaerobilor stricte, se folosesc metode chimice pentru eliminarea oxigenului: substanțele capabile să absoarbă oxigenul (de exemplu, o soluție alcalină de pirogalol, hidrosulfit de sodiu) sunt adăugate în mediul înconjurător anaerobii sau sunt introduse în compoziția de substanțe capabile să restabilirea oxigenului primit (de exemplu, etc.) . Este posibil să se furnizeze anaerobi prin metode fizice: îndepărtarea mecanică din mediul nutritiv înainte de însămânțare prin fierbere, urmată de umplerea suprafeței mediului cu lichid și, de asemenea, folosirea unui anaerostat; se inoculează prin injectare într-o coloană înaltă de agar nutritiv, apoi se toarnă cu ulei de vaselină vâscos. Modul biologic de a asigura condiții anoxice pentru anaerobi este însămânțarea combinată, în comun, a culturilor și a anaerobilor.

Anaerobii patogeni includ bastonașe, agenți patogeni (vezi Clostridia). Vezi si .

Anaerobii sunt microorganisme care pot exista si se dezvolta normal fara acces la oxigen liber.

Termenii „anaerobi” și „anaerobioză” (viață fără acces la aer; din prefixul negativ grecesc anaer – aer și bios-viață) au fost propuși de L. Pasteur în 1861 pentru a caracteriza condițiile de existență a microbilor de fermentație butirică descoperiți. de catre el. Anaerobii au capacitatea de a descompune compușii organici într-un mediu lipsit de oxigen și de a obține astfel energia necesară vieții lor.

Anaerobii sunt răspândiți în natură: trăiesc în sol, nămol din rezervoare, grămezi de compost, în adâncurile rănilor, în intestinele oamenilor și animalelor - oriunde materia organică se descompune fără acces la aer.

În ceea ce privește oxigenul, anaerobii sunt împărțiți în anaerobi stricti (obligatori), care nu sunt capabili să crească în prezența oxigenului și anaerobii condiționati (facultativi), care se pot dezvolta și se pot dezvolta atât în ​​prezența oxigenului, cât și fără acesta. Prima grupă include majoritatea anaerobilor din genul Clostridium, bacterii de fermentație lactică și butirică; la al doilea grup - coci, ciuperci etc. În plus, există microorganisme care necesită o concentrație mică de oxigen pentru dezvoltarea lor - microaerofile (Clostridium histolyticum, Clostridium tertium, unii reprezentanți ai genului Fusobacterium și Actinomyces).

Genul Clostridium reunește aproximativ 93 de specii de bacterii gram-pozitive în formă de baston care formează spori terminali sau subterminali (tsvetn. Fig. 1-6). Clostridiile patogene includ Cl. perfringens, Cl. edem-tiens, Cl. septica, Cl. histolyticum, Cl. sordellii, care este agentul cauzal al infecției anaerobe (gangrenă gazoasă), gangrenei pulmonare, apendicitei gangrenoase, complicațiilor postpartum și post-avort, septicemiei anaerobe și toxiinfecțiilor alimentare (Cl. perfringens, tipurile A, C, D, F).

Anaerobii patogeni sunt de asemenea Cl. tetani este agentul cauzal al tetanosului și Cl. botulinum este agentul cauzal al botulismului.

Genul Bacteroides include 30 de specii de bacterii gram-negative, care nu formează spori, cele mai multe dintre ele fiind anaerobe stricte. Reprezentanții acestui gen se găsesc în tractul intestinal și genito-urinar al oamenilor și animalelor; unele specii sunt patogene, provocând septicemie și abcese.

Anaerobii din genul Fusobacterium (bețișoare mici cu o îngroșare la capete, care nu formează spori, gram-negativi), care sunt locuitori ai cavității bucale a oamenilor și animalelor, în asociere cu alte bacterii provoacă necrobaciloza, amigdalita Vincent, stomatita gangrenoasă. Stafilococii anaerobi din genul Peptococcus și streptococii din genul Peptostreptococcus se găsesc la persoanele sănătoase în tractul respirator, gură, vagin și intestine. Cocii anaerobi provoacă diverse boli purulente: abces pulmonar, mastită, miozită, apendicita, sepsis după naștere și avort, peritonită etc. Anaerobii din genul Actinomyces provoacă actinomicoză la om și la animale.

Unii anaerobi îndeplinesc, de asemenea, funcții utile: ei contribuie la digestia și absorbția nutrienților în intestinele oamenilor și animalelor (bacterii de fermentație a acidului butiric și lactic), participă la ciclul substanțelor din natură.

Metodele de izolare anaerobilor se bazează pe crearea unor condiții anaerobe (reducerea presiunii parțiale a oxigenului în mediu), pentru crearea cărora se folosesc următoarele metode: 1) îndepărtarea oxigenului din mediu prin pomparea aerului sau deplasarea de către un indiferent. gaz; 2) absorbția chimică a oxigenului folosind hidrosulfit de sodiu sau pirogalol; 3) îndepărtarea combinată mecanică și chimică a oxigenului; 4) absorbția biologică a oxigenului de către microorganismele aerobe obligatorii însămânțate pe o jumătate a plăcii Petri (metoda Fortner); 5) îndepărtarea parțială a aerului din mediul nutritiv lichid prin fierberea acestuia, adăugarea de substanțe reducătoare (glucoză, tioglicolat, cisteină, bucăți de carne proaspătă sau ficat) și umplerea mediului cu ulei de vaselină; 6) protecție mecanică împotriva oxigenului aerului, realizată prin însămânțarea anaerobilor într-o coloană înaltă de agar în tuburi subțiri de sticlă conform metodei Veillon.

Metode de identificare a culturilor izolate de anaerobi - vezi Infecția anaerobă (diagnosticare microbiologică).

Bacteriile sunt prezente peste tot, numărul lor este imens, speciile sunt diferite. bacterii anaerobe- aceleași tipuri de microorganisme. Se pot dezvolta și trăi independent, indiferent dacă există oxigen în mediile lor de hrănire sau nu există deloc.

Bacteriile anaerobe obțin energie din fosforilarea substratului. Există aerobi facultativi, obligați sau alte varietăți de bacterii anaerobe.

Speciile facultative de bacterii sunt aproape peste tot. Motivul existenței lor este schimbarea unei căi metabolice într-una complet diferită. Această specie include E. coli, stafilococi, shigella și altele. Acestea sunt bacterii anaerobe periculoase.

Dacă nu există oxigen liber, atunci bacteriile obligatorii mor.

Aranjate pe clase:

  1. Clostridii- tipuri obligatorii de bacterii aerobe, pot forma spori. Aceștia sunt agenții cauzali ai botulismului sau tetanosului.
  2. bacterii anaerobe non-clostridiene. Soiuri din microflora organismelor vii. Ele joacă un rol semnificativ în formarea diferitelor boli purulente și inflamatorii. Tipuri de bacterii care nu formează spori trăiesc în cavitatea bucală, în tractul gastrointestinal. Pe piele, în organele genitale ale femeilor.
  3. anaerobi capneisti. Ei trăiesc cu o acumulare exagerată de dioxid de carbon.
  4. Bacteriile aerotolerante. În prezența oxigenului molecular, acest tip de microorganisme nu are respirație. Dar nici el nu moare.
  5. Tipuri moderat stricte de anaerobi. Într-un mediu cu oxigen, nu mor, nu se înmulțesc. Bacteriile din această specie necesită un mediu nutrițional cu presiune redusă pentru a trăi.

Anaerobi - bacterii


Considerate cele mai importante bacterii aerobe. Ele reprezintă 50% din toate tipurile inflamatorii și purulente. Agenții lor cauzali sunt bacteriile anaerobe sau bacteriile. Acestea sunt tipuri de bacterii obligatorii gram-negative.

Tije cu colorare bipolară și dimensiuni de la 0,5 la 1,5, în zone de aproximativ 15 microni. Ele pot produce producția de enzime, toxine, pot provoca virulență. dependent de rezistența la antibiotice. Ele pot fi persistente sau doar sensibile. Toate microorganismele anaerobe sunt foarte rezistente.

Formarea energiei pentru anaerobii obligați gram-negativi se realizează în țesuturile umane. Unele dintre țesuturile organismelor au o rezistență crescută la o valoare redusă a oxigenului în mediul alimentar.

În condițiile standardului, sinteza adenozin trifosfat se realizează numai aerob. Acest lucru se întâmplă cu efort fizic crescut, inflamație, unde acționează anaerobii.

ATP este adenozin trifosfat sau acid, care apare în timpul formării energiei în organism. Există mai multe variații ale sintezei acestei substanțe. Una dintre ele este aerobă, sau există trei variante de anaerobi.

Mecanisme anaerobe pentru sinteza adenozin trifosfat:

  • refosforilarea, care se realizează între trifosfat de adenozină și fosfat de creatină;
  • formarea transfosforilării moleculelor de adenozin trifosfat;
  • descompunerea anaerobă a componentelor sanguine ale glucozei, glicogenului.

Formarea anaerobilor


Scopul microbiologilor este cultivarea bacteriilor anaerobe. Pentru a face acest lucru necesită o microfloră specializată și concentrația de metaboliți. Este de obicei folosit în cercetări de altă natură.

Există metode speciale pentru creșterea anaerobilor. Apare la înlocuirea aerului cu un amestec de gaze. Există o acțiune în termostate cu etanșare. Așa cresc anaerobii. O altă metodă este cultivarea microorganismelor cu adăugarea de agenți reducători.

Sfera nutriției


Există o sferă de nutriție cu vedere generală sau diagnostic diferențial. Baza - pentru tipul de Wilson-Blair este agar-agar, care are un anumit conținut de glucoză, 2-x clorură de fier, sulfit de sodiu printre componentele sale. Printre ele există colonii care se numesc negre.

Sfera Ressel este folosită în studiul calităților biochimice ale bacteriilor numite Salmonella sau Shigella. Acest mediu poate conține atât glucoză, cât și agar-agar.

Mediul lui Ploskirev este de așa natură încât poate inhiba creșterea anumitor microorganisme. Ei alcătuiesc o mulțime. Din acest motiv, este utilizat pentru posibilitatea de diagnostic diferenţial. Aici, agenții patogeni de dizenterie, febra tifoidă și alți anaerobi patogeni pot fi produși cu succes.

Direcția principală a mediului de agar bismut-sulfit este izolarea Salmonella prin această metodă. Acest lucru se face cu capacitatea Salmonella de a produce hidrogen sulfurat.

În corpul fiecărui individ viu trăiesc mulți anaerobi. Ele provoacă diferite tipuri de boli infecțioase în ele. Infecția cu o infecție poate apărea numai cu un sistem imunitar slăbit sau cu perturbarea microflorei. Există posibilitatea ca infecția să pătrundă într-un organism viu din mediul înconjurător. Poate fi toamna, iarna. O astfel de lovitură de infecții este salvată în perioadele enumerate. Afecțiunea cauzată dă uneori complicații.

Infecțiile cauzate de microorganisme - bacterii anaerobe, sunt direct legate de flora membranelor mucoase ale indivizilor vii. Cu locuri de locuit anaerobe. Fiecare infecție are mai mulți agenți patogeni. Numărul lor ajunge de obicei la zece. Un număr absolut specificat de boli care provoacă anaerobi nu poate fi determinat cu exactitate.

Datorită selecției dificile a materialelor destinate studiului transportului probelor, determinării bacteriilor. Prin urmare, acest tip de componentă se găsește adesea doar cu inflamație deja cronică la om. Acesta este un exemplu de atitudine neglijentă față de sănătatea cuiva.

Infecțiile anaerobe sunt expuse periodic la absolut toate persoanele cu vârste diferite. La copiii mici, gradul de inflamație infecțioasă este mult mai mare decât la persoanele de alte vârste. Anaerobii provoacă adesea boli în interiorul craniului la oameni. Abcese, meningite, alte tipuri de boli. Răspândirea anaerobilor se realizează cu fluxul de sânge.

Dacă o persoană are o boală cronică, atunci anaerobii pot forma anomalii în gât sau cap. De exemplu: abcese, otite sau limfadenite. Bacteriile sunt periculoase pentru tractul gastrointestinal, plămânii pacienților.

Dacă o femeie are boli ale sistemului genito-urinar, atunci există riscul de infecții anaerobe. Diverse boli ale pielii, articulațiilor - aceasta este, de asemenea, o consecință a vieții anaerobilor. Această metodă este una dintre primele care indică prezența unei infecții.

Motivele apariției bolilor infecțioase


Infecțiile umane sunt cauzate de acele procese în care bacteriile anaerobe energetice pătrund în organism. Dezvoltarea bolii poate fi însoțită de aport instabil de sânge, apariția necrozei tisulare. Acestea pot fi leziuni de altă natură, umflături, tumori, tulburări vasculare. Apariția infecțiilor în cavitatea bucală, boli ale plămânilor, inflamații ale organelor pelvine, alte boli.

Infecția se poate dezvolta într-un mod special pentru fiecare specie. Dezvoltarea este influențată de tipul de agent patogen, de sănătatea pacientului. Este dificil de diagnosticat astfel de infecții. Seriozitatea diagnosticienilor se bazează adesea doar pe presupuneri. Există o diferență în caracteristicile infecțiilor care apar de la anaerobii non-clostridieni.

Primele semne de infecție sunt formarea de gaze, orice supurație, apariția tromboflebitei. Uneori, tumorile sau neoplasmele pot fi semne ca semne. Pot fi neoplasme ale tractului gastrointestinal, uterine. Însoțită de formarea anaerobilor. În acest moment, un miros neplăcut poate veni de la o persoană. Dar, chiar dacă mirosul nu există, asta nu înseamnă că nu există anaerobi ca agenți patogeni pentru infecție în acest organism.

Caracteristici pentru obținerea de mostre


Primul studiu pentru infecțiile cauzate de anaerobi este o examinare externă a aspectului general al unei persoane, pielea acestuia. Deoarece prezența bolilor de piele la om este o complicație. Ele indică faptul că activitatea vitală a bacteriilor este prezența gazelor în țesuturile infectate.

În studiile de laborator, determinând un diagnostic rafinat, este necesară obținerea corectă a unui eșantion de materie infectată. Deseori se folosesc echipamente specializate. Cea mai bună metodă de obținere a probelor este considerată a fi aspirația efectuată cu un ac drept.

Tipuri de probe care nu corespund posibilității de continuare a analizelor:

  • spută dobândită prin auto-excreție;
  • probe de bronhoscopie;
  • tipuri de frotiuri din bolțile vaginului;
  • urină de la urinare liberă;
  • tipuri de fecale.

Probele fac obiectul cercetării:

  1. sânge;
  2. lichid pleural;
  3. aspirate transtraheale;
  4. puroi luat din abcese
  5. lichid din creier înapoi;
  6. puncții pulmonare.

Probele trebuie mutate rapid la destinație. Munca se desfășoară într-un container specializat, uneori într-o pungă de plastic.

Trebuie să fie proiectat pentru condiții anaerobe. Deoarece interacțiunea probelor cu oxigenul atmosferic poate provoca moartea completă a bacteriilor. Tipurile lichide de probe sunt mutate în eprubete, uneori direct în seringi.

Dacă tampoanele sunt mutate pentru cercetare, atunci acestea sunt transportate numai în eprubete cu prezență de dioxid de carbon, uneori cu substanțe prefabricate.

Anaerobi eu Anaerobi (prefix negativ grec an- + aēr + b viață)

microorganisme care se dezvoltă în absența oxigenului liber în mediul lor. Ele se găsesc în aproape toate probele de material patologic în diferite boli purulent-inflamatorii, sunt condiționat patogene, uneori patogene. Deosebiți A. facultativ și obligatoriu. A. facultativ sunt capabili să existe și să se înmulțească atât în ​​oxigen, cât și într-un mediu lipsit de oxigen. Acestea includ coli, Yersinia, Streptococcus și alte bacterii .

Obligat A. mor în prezenţa oxigenului liber în mediu. Ele sunt împărțite în două grupe: cele care formează, sau clostridii, și bacterii care nu formează spori, sau așa-numiții anaerobi non-clostridieni. Printre clostridii, se disting agenții cauzali ai infecțiilor anaerobe cu clostridii - botulismul, infecția plăgii clostridiene, tetanos. A. non-clostridiene includ bacterii gram-negative și gram-pozitive în formă de baston sau sferice: fusobacterii, veillonella, peptococi, peptostreptococi, propionibacterii, eubacterii etc. A. non-clostridiene sunt parte integrantă a microflorei normale a oamenilor și animale, dar în același timp joacă un rol important în dezvoltarea unor astfel de procese purulent-inflamatorii precum abcesele pulmonare și cerebrale, empiem pleural, flegmonul regiunii maxilo-faciale, otita medie etc. Cele mai multe infecții anaerobe (infecție anaerobă) , cauzate de anaerobi non-clostridieni, se referă la endogene și se dezvoltă în principal cu o scădere a rezistenței organismului ca urmare a intervenției chirurgicale, răcire, imunitatea afectată.

Partea principală a A. semnificative clinic sunt bacteriile și fusobacterii, peptostreptococii și bastonașele Gram pozitive cu spori. Bacteroides reprezintă aproximativ jumătate din procesele purulent-inflamatorii cauzate de bacteriile anaerobe.

Bibliografie: Metode de cercetare de laborator în clinică, ed. V.V. Menşikov. M., 1987.

II Anaerobi (An- +, sin. anaerobi)

1) în bacteriologie - microorganisme care pot exista și se înmulți în absența oxigenului liber din mediu;

Anaerobii sunt obligatorii- A., murind în prezența oxigenului liber în mediu.

Anaerobi facultativ- A., capabil să existe și să se înmulțească atât în ​​absența cât și în prezența oxigenului liber în mediu.


1. Mică enciclopedie medicală. - M.: Enciclopedia Medicală. 1991-96 2. Primul ajutor. - M.: Marea Enciclopedie Rusă. 1994 3. Dicţionar enciclopedic de termeni medicali. - M.: Enciclopedia Sovietică. - 1982-1984.

Vedeți ce sunt „anaerobii” în alte dicționare:

    Enciclopedia modernă

    - (organisme anaerobe) sunt capabile să trăiască în absența oxigenului atmosferic; unele tipuri de bacterii, drojdie, protozoare, viermi. Energia pentru viață este obținută prin oxidarea substanțelor organice, mai rar anorganice, fără participarea liberă ... ... Dicţionar enciclopedic mare

    - (gr.). Bacteriile și animalele inferioare similare, capabile să trăiască numai în absența completă a oxigenului atmosferic. Dicționar de cuvinte străine incluse în limba rusă. Chudinov A.N., 1910. anaerobi (vezi anaerobioza) altfel anaerobionți, ... ... Dicționar de cuvinte străine ale limbii ruse

    Anaerobi- (din greaca particula negativa, aer aer si viata bios), organisme care pot trai si se dezvolta in lipsa oxigenului liber; unele tipuri de bacterii, drojdie, protozoare, viermi. Anaerobii obligatorii sau stricti se dezvoltă ...... Dicţionar Enciclopedic Ilustrat

    - (de la un ..., un ... și aerobi), organisme (microorganisme, moluște etc.) care pot trăi și dezvolta într-un mediu lipsit de oxigen. Termenul a fost introdus de L. Pasteur (1861), care a descoperit bacteriile de fermentație butirică. Dicționar enciclopedic ecologic ...... Dicționar ecologic

    Organisme (în principal procariote) care pot trăi în absența oxigenului liber din mediu. Obligat A. primi energie ca urmare a fermentației (bacteriile cu acid butiric etc.), respirația anaerobă (metanogene, bacterii reducătoare de sulfat... Dicţionar de microbiologie

    abr. Nume organisme anaerobe. Dicţionar geologic: în 2 volume. M.: Nedra. Editat de K. N. Paffengolts și colab., 1978... Enciclopedia Geologică

    ANAEROBI- (din greaca un negativ frecvent, aer aer si viata bios), organisme microscopice care pot extrage energie (vezi Anaerobioza) nu in reactii de oxidare, ci in reactii de scindare atat a compusilor organici cat si anorganici (nitrati, sulfati si etc... Marea Enciclopedie Medicală

    ANAEROBI Organisme care se dezvoltă normal în absența completă a oxigenului liber. În natură, A. se găsesc peste tot unde materia organică se descompune fără acces la aer (în straturile adânci ale solului, în special în sol îmbibat cu apă, în gunoi de grajd, nămol etc.). Sunt… Piscicultură de iaz

    Vai, pl. (unitate anaerobă, a; m.). Biol. Organisme capabile să trăiască și să se dezvolte în absența oxigenului liber (cf. aerobi). ◁ Anaerob, oh, oh. Ah, bacterii. Ah, infecția. * * * anaerobi (organisme anaerobe), capabili să trăiască în absența ... ... Dicţionar enciclopedic

    - (organisme anaerobe), organisme care pot trăi și dezvolta numai în absența oxigenului liber. Ei primesc energie datorită oxidării substanțelor organice sau (mai puțin frecvente) anorganice fără participarea oxigenului liber. La anaerobi ...... Dicționar enciclopedic biologic

Procariotele reprezintă cel mai bogat grup de organisme în ceea ce privește numărul și varietatea căilor metabolice. Unii dintre ei, pentru a sintetiza ATP („moneda” energetică principală a celulei), folosesc schema de respirație aerobă tipică majorității eucariotelor. Microorganismele care nu au acest mecanism se numesc anaerobe. Aceste bacterii sunt capabile să obțină energie din compușii chimici fără participarea oxigenului.

Clasificarea anaerobilor

În ceea ce privește oxigenul, se disting două grupe de bacterii anaerobe:

  • opțional - pot primi energie atât cu participarea oxigenului, cât și fără acesta, trecerea de la un tip de metabolism la altul depinde de condițiile de mediu;
  • obligat - nu utilizaţi niciodată O 2 .

Pentru anaerobii facultativi, tipul de metabolism fără oxigen are o valoare adaptativă, iar bacteriile recurg la el doar în ultimă instanță, atunci când intră în mediul anaerob. Acest lucru se explică prin faptul că respirația cu oxigen este mult mai profitabilă din punct de vedere energetic.

Un alt grup de anaerobi nu are un mecanism biochimic pentru utilizarea O 2 pentru oxidarea compușilor, iar prezența acestui element în mediu nu este numai utilă, ci și toxică.

Există mai multe tipuri de anaerobi obligatorii care diferă ca rezistență la prezența oxigenului molecular:

  • moare strictă chiar și la concentrații scăzute de O 2 ;
  • moderat severe se caracterizează prin rezistență medie sau mare la prezența oxigenului;
  • aerotolerant - un grup special de procariote care nu numai că pot supraviețui, ci și crește în aer.

Raportul dintre o anumită bacterie și oxigen poate fi determinat de natura creșterii acesteia în grosimea mediului nutritiv.

Bacteriile lactice sunt clasificate ca microorganisme aerotolerante. Unele specii (de exemplu Clostridium) pot fi tolerante la niveluri ridicate de oxigen prin producerea de endospori.

metabolismul energetic anaerob

Toți anaerobii sunt chimiotrofe tipice, deoarece folosesc energia legăturilor chimice ca sursă de energie. În același timp, atât substanțele organice (chimioorganotrofia), cât și cele anorganice (chimiolitotrofia) pot fi donatori de energie.

Bacteriile anaerobe au două tipuri de metabolism anoxic: respirație și fermentație. Diferența fundamentală dintre ele constă în mecanismul de asimilare a energiei.

Astfel, în timpul fermentației, energia este mai întâi stocată în formă fosfagenică (de exemplu, sub formă de fosfoenolpiruvat), apoi are loc fosforilarea substratului ADP cu participarea dehidrogenazelor citosolice. În acest caz, electronii sunt transferați către un acceptor endogen sau exogen, care devine un produs secundar al procesului.

În metabolismul de tip respirator, energia este stocată într-un compus specific - Pmf, care fie este utilizat imediat pentru procesele celulare, fie intră într-un lanț de electrotransport concentrat pe membrană, unde este sintetizat ATP. Numai că, spre deosebire de respirația aerobă, acceptorul final de electroni nu este oxigenul, ci un alt compus care poate fi atât de natură organică, cât și anorganică.

Varietăți de respirație anaerobă

Sarcina principală pe care o rezolvă o bacterie anaerobă cu un metabolism de tip respirator este de a găsi o alternativă la oxigenul molecular. De aceasta depinde randamentul energetic al reacției. În funcție de substanța care acționează ca acceptor terminal, se disting următoarele tipuri de respirație anaerobă:

  • nitrat;
  • fier;
  • fumarat;
  • sulfat;
  • sulfuric;
  • carbonat.

Respirația anaerobă este mai puțin eficientă decât respirația aerobă, dar, în comparație cu fermentația, oferă o producție de energie mult mai mare.

Comunitate anaerobă distructivă de bacterii

Acest tip de microbiotă se formează în nișe ecologice bogate în materie organică, în care oxigenul este consumat aproape în totalitate (soluri inundate, sisteme hidraulice subterane, depozite de nămol etc.). Aici are loc o degradare treptată a compușilor organici, efectuată de două grupuri de bacterii:

  • anaerobii primari sunt responsabili pentru prima etapă a desimilarii substanțelor organice;
  • anaerobii secundari sunt microorganisme cu metabolism de tip respirator.

Dintre anaerobii primari se disting hidroliticii și disipotrofele, care sunt conectate între ele prin interacțiuni trofice. Hidroliticele formează biofilme pe suprafața substraturilor solide și produc exoenzime hidrolitice care descompun compuși organici complecși în oligomeri și monomeri.

Substratul nutritiv rezultat este folosit în primul rând de hidrolitici înșiși, dar și de disipotrofe. Acestea din urmă sunt de obicei mai puțin cooperante și nu eliberează cantități semnificative de exoenzime, absorbind produsele finite ale hidrolizei biopolimerului. Un reprezentant caracteristic al disipotrofelor sunt bacteriile din genul Syntrophomonas.

cultivare

Cerințele speciale de cultivare se aplică numai bacteriilor anaerobe obligatorii. Facultativ se reproduce bine într-un mediu cu oxigen.

Metodele de cultivare a microorganismelor anaerobe se împart în trei categorii: chimice, fizice și biologice. Sarcina lor principală este reducerea sau eliminarea completă a prezenței oxigenului în mediul nutritiv. Gradul de concentrație permisă de O 2 este determinat de nivelul de toleranță al unui anumit anaerob.

Metode fizice

Esența metodelor fizice este eliminarea oxigenului din mediul aerian cu care cultura este în contact sau eliminarea completă a contactului bacteriilor cu aerul. Acest grup include următoarele tehnologii de cultivare:

  • cultivarea într-un microaerostat - un dispozitiv special în care se creează un amestec de gaz artificial în locul aerului atmosferic;
  • cultivare profundă - semănat bacterii nu la suprafață, ci într-un strat înalt sau în grosimea mediului, astfel încât aerul să nu pătrundă acolo;
  • utilizarea mediilor vâscoase, în care difuzia O 2 scade odată cu creșterea densității;
  • creșterea într-o bancă anaerobă;
  • umplerea suprafeței mediului cu ulei de vaselină sau parafină;
  • utilizarea unui incubator cu CO2;
  • aplicarea unei staţii anaerobe SIMPLICITY 888 (cea mai modernă metodă).

O parte obligatorie a metodelor fizice este fierberea preliminară a mediului nutritiv pentru a elimina oxigenul molecular din acesta.

Utilizarea substanțelor chimice

Compușii chimici utilizați pentru creșterea anaerobilor sunt împărțiți în 2 grupe:

  • Captatorii de oxigen adsorb moleculele de O 2. Capacitatea de absorbție depinde de tipul de substanță și de volumul spațiului de aer din mediu. Cel mai des folosit pirogalol (soluție alcalină), fier metalic, clorură cuproasă, ditionit de sodiu.
  • Agenții reducători (cisteină, ditiotreitol, acid ascorbic etc.) reduc potențialul redox al mediului.

Un tip special de metode chimice este utilizarea sistemelor de generare a gazelor, care includ agenți care generează hidrogen și dioxid de carbon, iar O2 absoarbe un catalizator de paladiu. Astfel de sisteme sunt utilizate în rezervoare de creștere închise (anaerostate, pungi de plastic etc.).

metode biologice

Metodele biologice includ co-cultivarea de anaerobi și aerobi. Aceștia din urmă elimină oxigenul din mediu, creând condiții pentru creșterea „cohabitanților” lor. Bacteriile anaerobe facultative pot fi, de asemenea, utilizate ca agenți de absorbție.

Există două modificări la această metodă:

  • Semănarea a două culturi pe jumătăți diferite ale unui vas Petri, care este apoi acoperit cu un capac.
  • Inoculare folosind un „sticlă de ceas” care conține mediu cu bacterii aerobe. Acest pahar este acoperit cu o placă Petri, inoculată cu o cultură anaerobă în strat continuu.

Uneori, microorganismele aerobe sunt utilizate în etapa de pregătire a unui mediu nutritiv lichid pentru inocularea anaerobilor. După îndepărtarea oxigenului rezidual, aerobul (de exemplu, E. colli) este ucis de căldură și apoi cultura dorită este inoculată.

Izolarea culturii pure

O cultură pură este o populație de microorganisme aparținând aceleiași specii, având aceleași proprietăți și obținute dintr-o celulă. Pentru a obține un grup de bacterii cu aceste caracteristici, se folosesc de obicei metode de subțiere a cursei și limitare a diluției, dar lucrul cu anaerobi este un proces special care necesită excluderea contactului cu oxigenul pentru a obține colonii izolate.

Există mai multe moduri de a izola o cultură pură de anaerobi. Acestea includ:

  • Metoda lui Zeissler - însămânțare cu o lovitură de subțiere pe vase Petri cu crearea condițiilor anaerobe și incubarea ulterioară într-un termostat (de la 24 la 72 de ore).
  • Metoda lui Weinberg - izolarea anaerobilor în cultură folosind agar cu zahăr (semănat într-o coloană înaltă), bacteriile sunt transferate printr-un capilar sigilat. Mai întâi, materialul este plasat într-o eprubetă cu soluție izotonă (etapa de diluare), apoi într-o eprubetă cu agar la o temperatură de 40-45 de grade, în care se amestecă bine cu mediul. După aceea, are loc reînsămânțarea succesivă în încă 2 eprubete, ultima dintre acestea fiind răcită sub jet de apă.
  • Metoda Peretz - materialul diluat într-o soluție izotonă este turnat într-un vas Petri, astfel încât să umple spațiul de sub placa de sticlă aflată pe fundul acesteia, pe care ar trebui să înceapă creșterea.

În toate cele trei metode, materialul din coloniile izolate obţinute este subcultivat pe un mediu de control al sterilităţii (SCS) sau mediu Kitt-Tarozzi.

Anaerobi(prefix negativ grecesc an- + aē r aer + b viață) - microorganisme care se dezvoltă în absența oxigenului liber în mediul lor. Ele se găsesc în aproape toate probele de material patologic în diferite boli purulent-inflamatorii, sunt condiționat patogene, uneori patogene. Deosebiți A. facultativ și obligatoriu. A. facultativ sunt capabili să existe și să se înmulțească atât în ​​oxigen, cât și într-un mediu lipsit de oxigen. Acestea includ E. coli, Yersinia și Streptococcus, Shigella și altele bacterii.

Obligat A. mor în prezenţa oxigenului liber în mediu. Ele sunt împărțite în două grupe: bacterii care formează spori sau clostridii și bacterii care nu formează spori sau așa-numiții anaerobi non-clostridieni. Dintre clostridii, se disting agenții patogeni ai infecțiilor clostridiene anaerobe - a, infecția plăgii clostridiene, a. A. non-clostridiene includ bacterii gram-negative și gram-pozitive în formă de baston sau sferice: bacterii, fusobacterii, veillonella, peptococi, peptostreptococi, propionibacterii, eubacterii etc. A. non-clostridiene sunt parte integrantă a microflorei normale a oameni și animale, dar în același timp joacă un rol important în dezvoltarea unor astfel de procese purulent-inflamatorii precum peritonita, plămânii și creierul, pleura, flegmonul regiunii maxilo-faciale etc. infectii anaerobe, cauzate de anaerobi non-clostridieni, se referă la endogeni și se dezvoltă în principal cu o scădere a rezistenței organismului ca urmare a traumatismelor, intervențiilor chirurgicale, răcirii, imunității afectate.

Partea principală a A. semnificative clinic sunt bacteriile și fusobacterii, peptostreptococii și bastonașele Gram pozitive cu spori. Bacteroides reprezintă aproximativ jumătate din procesele purulent-inflamatorii cauzate de bacteriile anaerobe.

Bacteroides (Bacteroides) - un gen de bacterii anaerobe obligatorii gram-negative din familia Bacteroidaceae, bastonașe cu colorare bipolară, dimensiunea 0,5-1,5´ 1-15 micron, imobile sau în mișcare cu ajutorul flagelilor peritric, au adesea o capsulă polizaharidă, care este un factor de virulență. Ele produc diverse toxine și enzime care acționează ca factori de virulență. Sunt eterogene ca sensibilitate la antibiotice: bacterii, de exemplu, grupul B. fragilis, sunt rezistenți la benzilpenicilină. Bacteroidele rezistente la antibioticele b-lactamice produc b-lactamaze (penicilinaze si cefalosporinaze) care distrug penicilina si cefalosporinele. Bacteroidii sunt sensibili la unii derivați de imidazol - metronidazol (tricopol,

flagil), tinidazol, ornidazol - medicamente eficiente împotriva diferitelor grupuri de bacterii anaerobe, precum și cloramfenicol și eritromicină. Bacteroidele sunt rezistente la aminoglicozide - gentamicina, kanamicina, streptomicina, polimixina, oleandomicina. O parte semnificativă a bacteriilor este rezistentă la tetracicline.

Fusobacterii (Fusobacterium) - un gen de bacterii anaerobe obligate în formă de baghete gram-negative; trăiesc pe membrana mucoasă a gurii și a intestinelor, sunt imobile sau mobile, conțin o endotoxină puternică. Cel mai adesea, în materialul patologic se găsesc F. nucleatum și F. necrophorum. Cele mai multe fusobacterii sunt sensibile la antibioticele b-lactamice, dar există tulpini rezistente la penicilină. Fusobacterii, cu excepția F. varium, sunt sensibile la clindamicină.

Peptostreptococcus (Peptostreptococcus) este un gen de bacterii sferice Gram-pozitive; dispuse în perechi, tetrade, sub formă de ciorchini sau lanțuri neregulate. Nu au flageli, nu formează spori. Sensibil la penicilină, carbenicilină, cefalosporine, cloramfenicol, rezistent la metronidazol.

Peptococcus (Peptococcus) este un gen de bacterii sferice gram-pozitive, reprezentate de o singură specie P. niger. Ele apar singure, în perechi, uneori în grupuri. Flagelii și sporii nu se formează.

Sensibil la penicilină, carbenicilină, eritromicină, clindamicină, cloramfenicol. Relativ rezistent la metronidazol.

Veillonella - un gen de diplococi anaerobi gram-negativi; dispuse în lanțuri scurte, imobile, nu formează spori. Sensibil la penicilină, cloramfenicol, tetraciclină, polimixină, eritromicină, rezistent la streptomicina, neomicina, vancomicina.

Dintre celelalte bacterii anaerobe non-clostridiene izolate din materialul patologic al pacienților, trebuie menționate bacteriile propionice gram-pozitive, volinella gram-negative și altele, a căror semnificație este mai puțin studiată.

Clostridium este un gen de bacterii anaerobe Gram pozitive, în formă de bastonaș, care formează spori. Clostridiile sunt larg răspândite în natură, în special în sol, trăiesc și în tractul gastrointestinal al oamenilor și animalelor. Aproximativ zece specii de clostridii sunt patogene pentru om și animale: C. perfringens, C. noviii, C. septicum, C. ramosum, C. botulirnim, C. tetani, C. difficile etc. Aceste bacterii formează exotoxine specifice fiecărei specii. de activitate biologică ridicată la care sunt sensibili oamenii și multe specii de animale. C. difficile - mobil, având flageli peritric, bacterii. Potrivit unui număr de cercetători, aceste bacterii, după terapia antimicrobiană irațională, înmulțindu-se, pot provoca pseudomembranoase. C. difficile sunt sensibile la penicilină, ampicilină, vancomicină, rifampicină,

metronidazol; rezistent la aminoglicozide.

Agentul cauzal al unei infecții anaerobe poate fi orice tip de bacterie, dar cel mai adesea aceste infecții sunt cauzate de diverse asociații de microbi: anaerob-anaerob (bacteroidi și fusobacterii); anaerob-aerob (bacteroidi și



Articole similare