Seened on aeroobid või anaeroobid. Anaeroobsed bakterid

Anaeroobsed organismid

Aeroobsed ja anaeroobsed bakterid identifitseeritakse esialgselt vedelas toitainekeskkonnas O 2 kontsentratsioonigradiendi järgi:
1. Kohustuslik aeroobne(hapnikunäljased) bakterid enamasti koguge tuubi ülaossa imendumiseks maksimaalne summa hapnikku. (Erand: mükobakterid – vaha-lipiidmembraani tõttu pinnal kilena kasvamine.)
2. Kohustuslik anaeroobne bakterid kogunevad põhja, et vältida hapnikku (või ei kasva).
3. Valikuline Bakterid kogunevad peamiselt ülemisse (kõige soodsam kui glükolüüs), kuid neid võib leida kogu söötmest, kuna nad ei sõltu O 2 -st.
4. Mikroaerofiilid kogutakse katseklaasi ülemisse ossa, kuid nende optimaalne on madal hapnikukontsentratsioon.
5. Aerotolerantne Anaeroobid ei reageeri hapniku kontsentratsioonile ja on kogu katseklaasis ühtlaselt jaotunud.

Anaeroobid- organismid, mis saavad hapniku puudumisel energiat substraadi fosforüülimise teel; substraadi mittetäieliku oksüdatsiooni lõppsaadusi saab oksüdeerida, et tekiks rohkem oksüdatiivset fosforüülimist teostavate organismide energiat ATP kujul terminaalse prootoni aktseptori juuresolekul.

Anaeroobid on suur hulk organisme, nii mikro- kui ka makrotasandil:

  • anaeroobsed mikroorganismid- suur rühm prokarüoote ja mõned algloomad.
  • makroorganismid - seened, vetikad, taimed ja mõned loomad (foraminifera klass, enamus helminte (lestlaste klass, paelussid, ümarussid (näiteks ümarussid)).

Lisaks mängib rolli glükoosi anaeroobne oksüdatsioon oluline roll loomade ja inimeste vöötlihaste töös (eriti kudede hüpoksia seisundis).

Anaeroobide klassifikatsioon

Mikrobioloogias väljakujunenud klassifikatsiooni järgi eristatakse:

  • Fakultatiivsed anaeroobid
  • Kapneistlikud anaeroobid ja mikroaerofiilid
  • Aerotolerantsed anaeroobid
  • Mõõdukalt- ranged anaeroobid
  • Kohustuslikud anaeroobid

Kui organism suudab lülituda ühelt metaboolselt rajalt teisele (näiteks anaeroobselt hingamiselt aeroobsele hingamisele ja tagasi), siis liigitatakse ta tinglikult fakultatiivsed anaeroobid .

Kuni 1991. aastani oli mikrobioloogias klass kapneilised anaeroobid, mis nõuavad vähendatud hapniku kontsentratsiooni ja suurenenud kontsentratsioon süsinikdioksiid (veise Brucella - B. abortus)

Mõõdukalt range anaeroobne organism jääb ellu molekulaarse O 2 -ga keskkonnas, kuid ei paljune. Mikroaerofiilid suudavad ellu jääda ja paljuneda keskkonnas, kus on madal O2 osarõhk.

Kui organism ei suuda "lülituda" anaeroobselt hingamiselt aeroobsele, kuid ei sure molekulaarse hapniku juuresolekul, siis kuulub ta sellesse rühma. aerotolerantsed anaeroobid. Näiteks piimhape ja paljud võihappebakterid

Kohustuslik Anaeroobid surevad molekulaarse hapniku O2 juuresolekul - näiteks bakterite ja arhee perekonna esindajad: Bacteroides, Fusobakter, Butyrivibrio, Metanobakter). Sellised anaeroobid elavad pidevalt hapnikuvaeses keskkonnas. Kohustuslike anaeroobide hulka kuuluvad mõned bakterid, pärmid, lipukesed ja ripslased.

Hapniku ja selle vormide mürgisus anaeroobsetele organismidele

Hapnikku sisaldav keskkond on orgaaniliste eluvormide suhtes agressiivne. See on tingitud reaktiivsete hapnikuliikide moodustumisest eluprotsesside käigus või nende mõjul erinevaid vorme ioniseeriv kiirgus, oluliselt toksilisem kui molekulaarne hapnik O 2 . Tegur, mis määrab organismi elujõulisuse hapnikukeskkonnas, on funktsionaalse antioksüdantide süsteemi olemasolu, mis on võimeline elimineerima: superoksiidi aniooni (O 2 −), vesinikperoksiidi (H 2 O 2), singlethapnikku (O.), samuti molekulaarne hapnik ( O 2) pärit sisekeskkond keha. Enamasti pakuvad sellist kaitset üks või mitu ensüümi:

  • superoksiidi dismutaas, mis kõrvaldab superoksiidi aniooni (O 2 −), ilma et see tooks kehale energiat
  • katalaas, eemaldades vesinikperoksiidi (H 2 O 2), ilma et see tooks kehale energiat
  • tsütokroom- ensüüm, mis vastutab elektronide ülekande eest NAD H-st O 2 -le. See protsess annab kehale märkimisväärset energiakasu.

Aeroobsed organismid sisaldavad kõige sagedamini kolme tsütokroomi, fakultatiivsed anaeroobid - üks või kaks, kohustuslikud anaeroobid ei sisalda tsütokroome.

Anaeroobsed mikroorganismid võivad keskkonda aktiivselt mõjutada, luues sobiva keskkonna redokspotentsiaali (nt Cl. perfringens). Mõned inokuleeritud anaeroobsete mikroorganismide kultuurid, enne kui nad hakkavad paljunema, vähendavad pH 20 väärtuselt väärtusele

Samal ajal on glükolüüs iseloomulik ainult anaeroobidele, mis sõltuvalt lõppreaktsiooni produktidest jagunevad mitmeks kääritamise tüübiks:

  • piimhappekäärimine - perekond Lactobacillus ,Streptokokk , Bifidobakter, samuti mõned hulkraksete loomade ja inimeste kuded.
  • alkoholkäärimine - Saccharomycetes, Candida (seeneriigi organismid)
  • sipelghape - enterobakterite perekond
  • võihape – teatud tüüpi klostriidid
  • propioonhape - propionobakterid (näiteks Propionibacterium acnes)
  • fermentatsioon koos molekulaarse vesiniku vabanemisega - mõned Clostridia liigid, Sticklandi kääritamine
  • metaankäärimine – nt. Metanobakter

Glükoosi lagunemise tulemusena kulub 2 molekuli ja sünteesitakse 4 ATP molekuli. Seega on ATP kogusaagis 2 ATP molekuli ja 2 NADH 2 molekuli. Reaktsiooni käigus saadud püruvaati kasutab rakk erinevalt sõltuvalt sellest, millist tüüpi kääritamist see järgneb.

Antagonism käärimise ja mädanemise vahel

Evolutsiooni käigus kujunes ja kinnistus fermentatiivse ja mädaneva mikrofloora bioloogiline antagonism:

Süsivesikute lagunemisega mikroorganismide poolt kaasneb keskkonna oluline vähenemine, valkude ja aminohapete lagunemisega aga suurenemine (leelistumine). Iga organismi kohanemine teatud keskkonnareaktsiooniga mängib looduses ja inimese elus üliolulist rolli, näiteks tänu käärimisprotsessidele hoitakse ära silo, kääritatud juurviljade ja piimatoodete mädanemine.

Anaeroobsete organismide kasvatamine

Anaeroobide puhaskultuuri eraldamine on skemaatiline

Anaeroobsete organismide kasvatamine on peamiselt mikrobioloogia ülesanne.

Anaeroobide kasvatamiseks kasutatakse spetsiaalseid meetodeid, mille põhiolemus on õhu eemaldamine või selle asendamine spetsiaalse gaasiseguga (või inertgaasidega) suletud termostaatides. - anaerostaadid .

Teine võimalus anaeroobide (kõige sagedamini mikroorganismide) kasvatamiseks toitekeskkonnas on redutseerivate ainete (glükoos, naatriumsipelghape jne) lisamine, mis vähendavad redokspotentsiaali.

Tavalised söötmed anaeroobsete organismide jaoks

Üldise keskkonna jaoks Wilson - Blair aluseks on agar-agar, millele on lisatud glükoosi, naatriumsulfiti ja raudkloriidi. Klostriidid moodustavad sellel söötmel musti kolooniaid, kuna sulfit redutseerub sulfiidaniooniks, mis ühineb raua (II) katioonidega, moodustades musta soola. Reeglina tekivad sellel söötmel agarkolonni sügavustesse mustad kolooniad.

kolmapäeval Kitta - Tarozzi koosneb lihapeptoonpuljongist, 0,5% glükoosist ja maksatükkidest või hakkliha neelata keskkonnast hapnikku. Enne külvamist kuumutatakse söödet keeva veevannis 20–30 minutit, et söötmest õhk eemaldada. Pärast külvi kaetakse toitekeskkond hapnikust eraldamiseks kohe parafiini või vaseliini kihiga.

Anaeroobsete organismide üldkultuurimeetodid

GasPak- süsteem keemiliselt tagab püsiva gaasisegu, mis on vastuvõetav enamiku anaeroobsete mikroorganismide kasvuks. Suletud mahutis reageerib vesi naatriumboorhüdriidi ja naatriumvesinikkarbonaadi tablettidega, tekitades vesinikku ja süsinikdioksiidi. Seejärel reageerib vesinik pallaadiumkatalüsaatoril olevas gaasisegus hapnikuga, moodustades vee, mis seejärel boorhüdriidi hüdrolüüsireaktsioonis teist korda reageerib.

Selle meetodi pakkusid välja Brewer ja Allgaer 1965. aastal. Arendajad tutvustasid ühekordselt kasutatavat vesinikku genereerivat kotikest, millest nad hiljem arendasid süsihappegaasi tekitavateks kotikesteks, mis sisaldasid sisemist katalüsaatorit.

Zeissleri meetod kasutatakse eoseid moodustavate anaeroobide puhaste kultuuride isoleerimiseks. Selleks külvake Kitt-Tarozzi söötmele, kuumutage 20 minutit 80 °C juures (vegetatiivse vormi hävitamiseks) ja valage sööde. Vaseliiniõli ja inkubeerige 24 tundi termostaadis. Seejärel inokuleeritakse need puhaskultuuride saamiseks veresuhkru agarile. Pärast 24-tunnist kultiveerimist uuritakse huvipakkuvaid kolooniaid – need subkultuuritakse Kitt-Tarozzi söötmele (millele järgneb isoleeritud kultuuri puhtuse jälgimine).

Fortneri meetod

Fortneri meetod- inokulatsioonid viiakse läbi Petri tassil, millel on paksendatud söötmekiht, mis jaotatakse pooleks agarisse lõigatud kitsa soonega. Üks pool nakatatakse aeroobsete bakterite kultuuriga, teine ​​anaeroobsete bakteritega. Nõu servad täidetakse parafiiniga ja inkubeeritakse termostaadis. Esialgu täheldatakse aeroobse mikrofloora kasvu ja seejärel (pärast hapniku imendumist) aeroobse mikrofloora kasv järsult peatub ja algab anaeroobse kasv.

Weinbergi meetod kasutatakse kohustuslike anaeroobide puhaste kultuuride saamiseks. Kitta-Tarozzi söötmel kasvatatud kultuurid viiakse suhkrupuljongisse. Seejärel viiakse materjal ühekordselt kasutatava Pasteuri pipeti abil suhkruliha-peptoonagariga kitsastesse katseklaasidesse (Vignal torud), sukeldades pipeti katseklaasi põhja. Inokuleeritud katseklaasid jahutatakse kiiresti, mis võimaldab bakteriaalset materjali fikseerida kõvastunud agari paksuses. Torusid inkubeeritakse termostaadis ja seejärel uuritakse kasvanud kolooniaid. Kui huvipakkuv koloonia leitakse, tehakse selle asemele sisselõige, materjal valitakse kiiresti välja ja inokuleeritakse Kitta-Tarozzi söötmele (koos järgneva isoleeritud kultuuri puhtuse kontrollimisega).

Peretzi meetod

Peretzi meetod- sulatatud ja jahutatud suhkruagar-agarile lisatakse bakterikultuur ja valatakse korgipulkadele (või tikutükkidele) asetatud klaasi alla Petri tassi. Meetod on kõigist kõige vähem töökindel, kuid üsna lihtne kasutada.

Diferentsiaaldiagnostiline toitainekeskkond

  • kolmapäeviti Gissa("kirju rida")
  • kolmapäeval Ressel(Russell)
  • kolmapäeval Ploskireva või baktoagar "J"
  • Vismuti sulfiitagar

Sisuline meedia: 1% peptoonveele lisada teatud süsivesiku (glükoos, laktoos, maltoos, mannitool, sahharoos jne) 0,5% lahus ja Andrede happe-aluse indikaator, valada katseklaasidesse, millesse asetatakse ujuk gaasiliste ainete kinnipüüdmiseks. süsivesinike lagunemisel tekkinud saadused.

Russelli keskkond(Russell) kasutatakse enterobakterite (Shigella, Salmonella) biokeemiliste omaduste uurimiseks. Sisaldab toitaineagar-agarit, laktoosi, glükoosi ja indikaatorit (bromotümoolsinist). Keskkonna värvus on rohuroheline. Tavaliselt valmistatakse kaldpinnaga 5 ml katseklaasides. Külvamisel torgatakse samba sügavusele ja triibutatakse piki kaldpinda.

Kolmapäev Ploskireva(bactoagar F) on diferentsiaaldiagnostiline ja selektiivne sööde, kuna see pärsib paljude mikroorganismide kasvu ja soodustab patogeensete bakterite (patogeenide) kasvu. kõhutüüfus, paratüüfus, düsenteeria). Laktoosnegatiivsed bakterid moodustavad sellel söötmel värvituid kolooniaid, laktoospositiivsed bakterid aga punaseid kolooniaid. Sööde sisaldab agarit, laktoosi, briljantrohelist, sapisoolasid, mineraalsoolad, indikaator (neutraalne punane).

Vismuti sulfiitagar ette nähtud salmonelloosi isoleerimiseks puhtal kujul nakatunud materjalist. Sisaldab trüptiinhüdrolüsaati, glükoosi, Salmonella kasvufaktoreid, briljantrohelist ja agarit. Söötme erinevad omadused põhinevad salmonella võimel toota vesiniksulfiidi ning nende vastupidavusel sulfiidi, briljantrohelise ja vismuttsitraadi olemasolule. Kolooniad on märgistatud vismutsulfiidiga mustaks (tehnika sarnaneb söötmega Wilson - Blair).

Anaeroobsete organismide ainevahetus

Anaeroobsete organismide ainevahetusel on mitu erinevat alarühma:

Anaeroobne energia metabolism kudedes inimene Ja loomad

Anaeroobne ja aeroobne energia tootmine inimese kudedes

Mõned loomade ja inimeste koed on erinevad suurenenud stabiilsus hüpoksia (eriti lihaskoe) korral. IN normaalsetes tingimustes ATP süntees toimub aeroobselt ning intensiivse lihastegevuse ajal, kui hapniku kohaletoimetamine lihastesse on raskendatud, hüpoksia seisundis, samuti kudede põletikuliste reaktsioonide ajal domineerivad ATP regeneratsiooni anaeroobsed mehhanismid. Skeletilihastes on tuvastatud 3 tüüpi anaeroobset ja ainult üks aeroobne rada ATP regenereerimiseks.

3 tüüpi anaeroobset rada ATP sünteesiks

Anaeroobsete hulka kuuluvad:

  • Kreatiinfosfataasi (fosfogeenne või alaktaat) mehhanism – refosforüülimine kreatiinfosfaadi ja ADP vahel
  • Müokinaas - süntees (muidu resüntees) ATP 2 ADP molekuli transfosforüülimisreaktsioonis (adenülaattsüklaas)
  • Glükolüütiline - vere glükoosi- või glükogeenivarude anaeroobne lagunemine, mille tulemusena moodustuvad

Anaeroobid I Anaeroobid (kreeka negatiivne eesliide an- + aēr + b elu)

mikroorganismid, mis arenevad vaba hapniku puudumisel nende keskkonnas. Peaaegu kõigis erinevate mädaste-põletikuliste haiguste patoloogilise materjali proovides on need oportunistlikud ja mõnikord patogeensed. On olemas fakultatiivsed ja kohustuslikud A. Fakultatiivsed A. on võimelised eksisteerima ja paljunema nii hapniku- kui hapnikuvabas keskkonnas. Nende hulka kuuluvad soolestiku, jersiinia, streptokokid ja muud bakterid .

Kohustuslik A. sureb vaba hapniku juuresolekul sisse keskkond. Need jagunevad kahte rühma: need, mis moodustuvad ehk klostriidid, ja bakterid, mis ei moodusta eoseid ehk nn mitteklostriidilised anaeroobid. Klostriidide hulgas on anaeroobsete klostriidide infektsioonide põhjustajaid - botulism, klostriidide haavainfektsioon, teetanus. Mitteklostriidide A. hulka kuuluvad gramnegatiivsed ja grampositiivsed pulgakujulised või sfäärilised bakterid: fusobakterid, veillonellad, peptokokid, peptostreptokokid, propioonibakterid, eubakterid jne. Mitteklostriidilised A. on lahutamatu osa normaalne mikrofloora inimestel ja loomadel, kuid samal ajal on neil suur roll selliste mäda-põletikuliste protsesside tekkes nagu kopsu- ja ajuabstsessid, pleura empüeem, näo-lõualuu piirkonna flegmoon, keskkõrvapõletik jne. Enamik anaeroobseid infektsioone (anaeroobne infektsioon) ) , põhjustatud mitteklostriidide anaeroobidest, on endogeenne ja areneb peamiselt siis, kui selle tulemusena väheneb organismi vastupanuvõime, kirurgiline sekkumine, jahutamine, immuunhäired.

Kliiniliselt olulise A. põhiosa moodustavad bakteroidid ja fusobakterid, peptostreptokokid ja eosed grampositiivsed batsillid. Bakteroidid põhjustavad ligikaudu poole anaeroobsete bakterite põhjustatud mäda-põletikulistest protsessidest.

Bibliograafia: Laboratoorsed meetodid kliinilised uuringud, toim. V.V. Menšikov. M., 1987.

II Anaeroobid (An-+, sünonüüm anaeroobne)

1) bakterioloogias - mikroorganismid, mis on võimelised eksisteerima ja paljunema vaba hapniku puudumisel keskkonnas;

Kohustuslikud anaeroobid- A., sureb vaba hapniku juuresolekul keskkonnas.

Anaeroobid fakultatiivsed- A., mis on võimeline eksisteerima ja paljunema nii vaba hapniku puudumisel kui ka selle olemasolul keskkonnas.


1. Väike meditsiinientsüklopeedia. -M.: Meditsiiniline entsüklopeedia. 1991-96 2. Esiteks tervishoid. - M.: Suur vene entsüklopeedia. 1994 3. entsüklopeediline sõnaraamat meditsiinilised terminid. -M.: Nõukogude entsüklopeedia. - 1982-1984.

Vaadake, mis on "anaeroobid" teistes sõnaraamatutes:

    Kaasaegne entsüklopeedia

    - (anaeroobsed organismid) on võimelised elama õhuhapniku puudumisel; teatud tüüpi bakterid, pärm, algloomad, ussid. Energiat eluks saadakse orgaanilise aine oksüdeerimisel, harvem mitte orgaaniline aine ilma tasuta osalemiseta ... ... Suur entsüklopeediline sõnaraamat

    - (gr.). Bakterid ja sarnased madalamad loomad, kes saavad elada ainult koos täielik puudumineõhu hapnik. Sõnastik võõrsõnad, sisaldub vene keeles. Tšudinov A.N., 1910. anaeroobid (vt anaerobioos) muidu anaerobiondid,... ... Vene keele võõrsõnade sõnastik

    Anaeroobid- (kreeka keelest negatiivne osake, õhuõhk ja bios elu), organismid, mis on võimelised elama ja arenema vaba hapniku puudumisel; teatud tüüpi bakterid, pärm, algloomad, ussid. Kohustuslikud või ranged anaeroobid arenevad ... ... Illustreeritud entsüklopeediline sõnaraamat

    - (alates..., an... ja aeroobidest), organismid (mikroorganismid, molluskid jne), mis on võimelised elama ja arenema hapnikuvabas keskkonnas. Selle termini võttis kasutusele L. Pasteur (1861), kes avastas võihappekäärimise bakterid. Ökoloogiline entsüklopeediline sõnastik...... Ökoloogiline sõnastik

    Organismid (peamiselt prokarüootid), kes võivad elada vaba hapniku puudumisel keskkonnas. Kohustuslik A. saada energiat käärimise (võihappebakterid jne), anaeroobse hingamise (metanogeenid, sulfaate redutseerivad bakterid... Mikrobioloogia sõnaraamat

    Lühend nimi anaeroobsed organismid. Geoloogiasõnastik: 2 köites. M.: Nedra. Toimetanud K. N. Paffengoltz jt 1978 ... Geoloogiline entsüklopeedia

    ANAEROOBID- (kreeka keelest negatiivne osa, aeg air ja bios life), mikroskoopilised organismid, mis on võimelised ammutama energiat (vt Anaerobioos) mitte oksüdatsioonireaktsioonides, vaid nii orgaaniliste kui anorgaaniliste ühendite (nitraadid, sulfaadid jne) lagunemisreaktsioonides ... Suur meditsiiniline entsüklopeedia

    ANAEROOBID- organismid, mis arenevad normaalselt vaba hapniku täielikul puudumisel. Looduses leidub A. kõikjal, kus orgaaniline aine laguneb ilma õhu kättesaamatuks (sügavates mullakihtides, eriti soises pinnases, sõnnikus, mudas jne). Seal on... Tiigikalakasvatus

    Ov, mitmus (anaeroobne ühik, a; m.). Biol. Organismid, mis võivad elada ja areneda vaba hapniku puudumisel (vrd aeroobid). ◁ Anaeroobne, oh, oh. Ja need bakterid. Mis infektsioon. * * * anaeroobid (anaeroobsed organismid), mis on võimelised elama ilma... ... entsüklopeediline sõnaraamat

    - (anaeroobsed organismid), organismid, mis võivad elada ja areneda ainult vaba hapniku puudumisel. Nad saavad energiat orgaaniliste või (harvemini) anorgaanilised ained ilma vaba hapniku osaluseta. Anaeroobidele...... Bioloogia entsüklopeediline sõnastik

Baktereid leidub kõikjal meie maailmas. Neid on kõikjal ja nende sortide arv on lihtsalt hämmastav.

Sõltuvalt toitainekeskkonna hapnikuvajadusest elutegevuse läbiviimiseks liigitatakse mikroorganismid järgmistesse tüüpidesse.

  • Toitekeskkonna ülemisse ossa kogunevad kohustuslikud aeroobsed bakterid sisaldasid taimestikus maksimaalselt hapnikku.
  • Kohustuslikud anaeroobsed bakterid, mida leidub keskkonna alumises osas, on hapnikust võimalikult kaugel.
  • Fakultatiivsed bakterid elavad peamiselt ülemises osas, kuid võivad levida kogu keskkonnas, kuna nad ei sõltu hapnikust.
  • Mikroaerofiilid eelistavad madalat hapnikukontsentratsiooni, kuigi nad kogunevad söötme ülemisse ossa.
  • Aerotolerantsed anaeroobid on toitainekeskkonnas ühtlaselt jaotunud ja ei ole hapniku olemasolu või puudumise suhtes tundlikud.

Anaeroobsete bakterite mõiste ja nende klassifikatsioon

Mõiste "anaeroobid" ilmus 1861. aastal tänu Louis Pasteuri tööle.

Anaeroobsed bakterid on mikroorganismid, mis arenevad sõltumata hapniku olemasolust toitainekeskkonnas. Nad saavad energiat substraadi fosforüülimise teel. Leidub fakultatiivseid ja kohustuslikke aeroobe, aga ka teisi liike.

Kõige olulisemad anaeroobid on bakteroidid

Kõige olulisemad aeroobid on bakteroidid. Umbes viiskümmend protsenti kõigist mädane-põletikulistest protsessidest, mille põhjustajateks võivad olla anaeroobsed bakterid, moodustavad bakteroidid.

Bacteroides on gramnegatiivsete kohustuslike anaeroobsete bakterite perekond. Need on bipolaarse värvimisvõimega vardad, mille suurus ei ületa 0,5-1,5 x 15 mikronit. Toota toksiine ja ensüüme, mis võivad põhjustada virulentsust. Erinevatel bakteroididel on antibiootikumide suhtes erinev resistentsus: leitakse nii resistentseid kui ka tundlikke antibiootikumide suhtes.

Energia tootmine inimese kudedes

Mõnedel elusorganismide kudedel on suurenenud resistentsus madala hapnikusisalduse suhtes. IN standardtingimused adenosiintrifosfaadi süntees toimub aeroobselt, kuid kõrgendatud tasemel kehaline aktiivsus ja kell põletikulised reaktsioonid anaeroobne mehhanism tuleb esiplaanile.

Adenosiintrifosfaat (ATP) on hape, mis mängib olulist rolli keha energia tootmisel. Selle aine sünteesiks on mitu võimalust: üks aeroobne ja kolm anaeroobset.

ATP sünteesi anaeroobsed mehhanismid hõlmavad järgmist:

  • refosforüülimine kreatiinfosfaadi ja ADP vahel;
  • kahe ADP molekuli transfosforüülimisreaktsioon;
  • vere glükoosi- või glükogeenivarude anaeroobne lagunemine.

Anaeroobsete organismide kasvatamine

Olemas spetsiaalsed meetodid anaeroobide kasvatamiseks. Need koosnevad õhu asendamisest gaasisegudega suletud termostaatides.

Teine võimalus oleks kasvatada mikroorganisme toitekeskkonnas, millele lisatakse redutseerivaid aineid.

Toitekeskkond anaeroobsetele organismidele

On levinud kultuurimeedia ja diferentsiaaldiagnostiline toitainekeskkond. Levinud on Wilson-Blairi keskkond ja Kitt-Tarozzi keskkond. Diferentsiaaldiagnostilised hõlmavad Hissi söödet, Resseli söödet, Endo söödet, Ploskirevi söödet ja vismutsulfiitagarit.

Wilson-Blairi söötme aluseks on agar-agar, millele on lisatud glükoosi, naatriumsulfiti ja raudkloriidi. Anaeroobide mustad kolooniad moodustuvad peamiselt agarisamba sügavustes.

Russelli söödet kasutatakse selliste bakterite nagu Shigella ja Salmonella biokeemiliste omaduste uurimiseks. See sisaldab ka agar-agarit ja glükoosi.

Kolmapäev Ploskireva pärsib paljude mikroorganismide kasvu, seetõttu kasutatakse seda diferentsiaaldiagnostika eesmärgil. Sellises keskkonnas arenevad hästi kõhutüüfuse, düsenteeria ja teiste patogeensete bakterite patogeenid.

Vismutsulfitagari peamine eesmärk on isoleerida salmonella puhtal kujul. See keskkond põhineb salmonella võimel toota vesiniksulfiidi. See keskkond on kasutatud metoodika poolest sarnane Wilson-Blairi keskkonnaga.

Anaeroobsed infektsioonid

Enamik inimese või looma kehas elavaid anaeroobseid baktereid võib põhjustada erinevaid infektsioone. Reeglina tekib infektsioon nõrgenenud immuunsuse või keha üldise mikrofloora häirete perioodil. Samuti on võimalus patogeenide sisenemiseks väliskeskkond, eriti hilissügisel ja talvel.

Anaeroobsete bakterite põhjustatud infektsioonid on tavaliselt seotud inimese limaskestade taimestikuga, see tähendab anaeroobide peamiste elupaikadega. Tavaliselt on sellised infektsioonid mitu patogeeni korraga(10-ni).

Anaeroobide põhjustatud haiguste täpset arvu on peaaegu võimatu kindlaks teha, kuna analüüsiks vajalike materjalide kogumine, proovide transportimine ja bakterite endi kultiveerimine on keeruline. Kõige sagedamini leitakse seda tüüpi baktereid siis, kui kroonilised haigused.

Igas vanuses inimesed on vastuvõtlikud anaeroobsetele infektsioonidele. Samas on lastel tase nakkushaigused kõrgemale.

Anaeroobsed bakterid võivad põhjustada mitmesuguseid intrakraniaalseid haigusi (meningiit, abstsessid jt). Levitamine toimub tavaliselt vereringe kaudu. Krooniliste haiguste korral võivad anaeroobid põhjustada patoloogiaid pea ja kaela piirkonnas: kõrvapõletik, lümfadeniit, abstsessid. Need bakterid kujutavad endast ohtu nii seedetraktile kui ka kopsudele. Erinevate kuseteede haiguste korral naiste süsteem Samuti on oht anaeroobsete infektsioonide tekkeks. Erinevad haigused liigesed ja nahk võivad olla tingitud anaeroobsete bakterite arengust.

Anaeroobsete infektsioonide põhjused ja nähud

Kõik protsessid, mille käigus aktiivsed anaeroobsed bakterid kudedesse sisenevad, põhjustavad infektsioone. Samuti võib infektsioonide teket põhjustada verevarustuse häire ja kudede nekroos ( mitmesugused vigastused, kasvajad, tursed, veresoonte haigused). Infektsioonid suuõõne, loomahammustused, kopsuhaigused, põletikulised haigused vaagnaelundid ja paljusid muid haigusi võivad põhjustada ka anaeroobid.

IN erinevad organismid infektsioon areneb erineval viisil. Seda mõjutavad nii patogeeni tüüp kui ka inimeste tervislik seisund. Anaeroobsete infektsioonide diagnoosimisega seotud raskuste tõttu põhineb järeldus sageli oletustel. Infektsioonid, mis on põhjustatud mitteklostriidilised anaeroobid.

Aeroobide põhjustatud kudede nakatumise esimesed nähud on mädanemine, tromboflebiit ja gaaside moodustumine. Mõnede kasvajate ja neoplasmidega (soole, emaka ja teised) kaasneb ka anaeroobsete mikroorganismide areng. Anaeroobsete infektsioonide korral võib see ilmneda halb lõhn selle puudumine ei välista aga anaeroobe infektsiooni tekitajana.

Proovide võtmise ja transportimise tunnused

Kõige esimene test anaeroobide põhjustatud infektsioonide tuvastamisel on visuaalne kontroll. Erinevad nahakahjustused on tavaline tüsistus. Samuti on tõendiks bakterite elutähtsa aktiivsuse kohta gaasi olemasolu nakatunud kudedes.

Laboriuuringuteks ja rajamiseks täpne diagnoos, esiteks peate asjatundlikult saada proovi ainest kahjustatud piirkonnast. Selleks kasutavad nad spetsiaalset tehnikat, tänu millele ei satu proovidesse normaalne taimestik. Parim meetod- See on aspiratsioon sirge nõelaga. Laboratoorse materjali saamine määrimismeetodiga ei ole soovitatav, kuid on võimalik.

Proovid, mis edasiseks analüüsiks ei sobi, on järgmised:

  • röga, mis on saadud iseseisva eritumise teel;
  • bronhoskoopia käigus saadud proovid;
  • tupe võlvide määrimine;
  • uriin koos vaba urineerimisega;
  • väljaheited.

Uurimiseks võib kasutada järgmist:

  • veri;
  • pleura vedelik;
  • transtrahheaalsed aspiraadid;
  • mädanik, mis on saadud abstsessi õõnsusest;
  • tserebrospinaalvedelik;
  • kopsu punktsioonid.

Transpordi näidised see on vajalik võimalikult kiiresti spetsiaalses konteineris või anaeroobsetes tingimustes kilekotis, kuna isegi lühiajaline hapnikuga suhtlemine võib põhjustada bakterite surma. Vedelaid proove transporditakse katseklaasis või süstaldes. Proovidega tampoonid transporditakse katseklaasides koos süsinikdioksiid või eelnevalt ettevalmistatud kandja.

Anaeroobse infektsiooni ravi

Kui diagnoositakse anaeroobne infektsioon, piisav ravi Järgida tuleb järgmisi põhimõtteid:

  • anaeroobide poolt toodetud toksiinid tuleb neutraliseerida;
  • bakterite elupaika tuleks muuta;
  • anaeroobide levik tuleb lokaliseerida.

Nende põhimõtete järgimiseks ravis kasutatakse antibiootikume, mis mõjutavad nii anaeroobe kui ka aeroobseid organisme, kuna sageli on anaeroobsete infektsioonide taimestik segunenud. Samal ajal kohtumised ravimid, peab arst hindama mikrofloora kvalitatiivset ja kvantitatiivset koostist. Anaeroobsete patogeenide vastu on aktiivsed ained: penitsilliinid, tsefalosporiinid, klampfenikool, fluorokinolo, metronidasool, karbapeneemid ja teised. Mõnedel ravimitel on piiratud toime.

Bakterite elupaiga kontrollimiseks kasutavad nad enamikul juhtudel kirurgiline sekkumine, mis väljendub kahjustatud kudede ravis, abstsesside äravoolus ja normaalse vereringe tagamises. Ignoreeri kirurgilised meetodid ei ole seda väärt eluohtlike tüsistuste ohu tõttu.

Vahel kasutatud abistamismeetodid ravi, ja ka sellega seotud raskuste tõttu täpne määratlus patogeen, kasutatakse empiirilist ravi.

Kui suuõõnes tekivad anaeroobsed infektsioonid, on soovitatav lisada dieeti võimalikult palju värskeid puu- ja köögivilju. Selleks on kõige kasulikumad õunad ja apelsinid. Lihatoitudele ja kiirtoitudele kehtivad piirangud.

Anaeroobsed bakterid on need, mis erinevalt aeroobsetest bakteritest suudavad ellu jääda ja kasvada vähese hapnikusisaldusega või ilma hapnikuta keskkonnas. Paljud neist mikroorganismidest elavad limaskestadel (suu, tupes) ja inimese soolestikus, põhjustades kudede kahjustamise korral nakkusi.

Kõige tuntumatest haigustest ja seisunditest, mida sellised bakterid põhjustavad, on näiteks sinusiit, suuinfektsioonid, akne, keskkõrvapõletik, gangreen ja abstsessid. Nad võivad siseneda ka väljastpoolt haava kaudu või saastunud toitu süües, põhjustades selliseid kohutavad haigused nagu botulism,. Kuid lisaks kahjule toovad mõned liigid inimestele kasu, näiteks muundavad jämesooles mürgiseid suhkruid taimset päritolu kasulik kääritamiseks. Samuti on anaeroobsetel bakteritel koos aeroobsete bakteritega oluline roll ökosüsteemis, mis osalevad elusolendite jäänuste lagunemises, kuid mitte nii suured kui seened.

Klassifikatsioon

Anaeroobsed bakterid jagunevad omakorda hapnikutaluvuse ja hapnikuvajaduse järgi 3 rühma:

  • Fakultatiivne – võimeline kasvama aeroobselt või anaeroobselt, s.t. O2 olemasolul või puudumisel.
  • Mikroaerofiilid – vajavad madalat hapnikukontsentratsiooni (nt 5%) ja paljud vajavad kõrget CO2 kontsentratsiooni (nt 10%); hapniku täielikul puudumisel kasvavad nad väga nõrgalt.
  • Kohustuslik (kohustuslik, range) ei ole võimelised aeroobseks ainevahetuseks (areneb hapniku juuresolekul), kuid neil on erinev tolerants O 2 suhtes (võime mõnda aega ellu jääda).

Kohustuslikud anaeroobid arenevad madala redokspotentsiaaliga piirkondades (nt nekrootilised, surnud kuded). Hapnik on neile mürgine. Neid klassifitseeritakse teisaldatavuse järgi:

  • Range – talub ainult ≤0,5% O 2 õhus.
  • Mõõdukas – 2-8% O 2 .
  • Aerotolerantsed anaeroobid – taluvad atmosfääri O2 piiratud aja jooksul.

Maa atmosfääri keskmine hapnikusisaldus on 21.

Rangete anaeroobsete bakterite näited

Kohustuslikud anaeroobsed bakterid , mis tavaliselt põhjustavad infektsioone, taluvad atmosfääri O2 vähemalt 8 tundi ja sageli kuni 3 päeva. Need on limaskestade, eriti suuõõne normaalse mikrofloora peamised komponendid, alumised osad seedetrakti ja vagiina; need bakterid põhjustavad haigusi, kui limaskestade normaalsed barjäärid on häiritud.

Gramnegatiivsed anaeroobid

  • Bacteroides ehk lat. Bacteroides (kõige levinum): intraabdominaalsed infektsioonid;
  • Fusobacterium: abstsessid, haavainfektsioonid, kopsu- ja intrakraniaalsed infektsioonid;
  • Profirmonas või Porphyromonas: aspiratsioonipneumoonia ja periodontiit;
  • Prevotella või Prevotella: kõhuõõne ja pehmete kudede infektsioonid.

Gram-positiivsed anaeroobid ja mõned infektsioonid, mida nad põhjustavad, on järgmised:

  • Actinomycetes või Actinomyces: pea- ja kaela-, kõhu- ja vaagnapiirkonna infektsioonid, samuti aspiratsioonipneumoonia (aktinomükoos);
  • Clostridia või Clostridium: intraabdominaalsed infektsioonid (nt klostriidide nekrotiseeriv enteriit), pehmete kudede infektsioonid ja C. perfringensi põhjustatud gaasigangreen; toidumürgitus C. perfringens tüübi A tõttu; C. botulinum'ist põhjustatud botulism; C. tetani põhjustatud teetanus; Difficile – põhjustatud kõhulahtisus (pseudomembranoosne koliit);
  • Peptostreptococcus või Peptostreptococcus: suuõõne, hingamisteede ja intraabdominaalsed infektsioonid;
  • Propioonhappebakterid ehk Propionibacterium – infektsioonid võõrkehad(nt tserebrospinaalvedeliku šundis, liigeseproteesis või südameseadmes).

Anaeroobsed infektsioonid on tavaliselt mädased, põhjustades abstsessi teket ja kudede nekroosi ning mõnikord septilist tromboflebiiti või gaaside moodustumist või mõlemat. Paljud anaeroobid toodavad nii kudesid lagundavaid ensüüme kui ka tänapäeval teadaolevaid võimsamaid paralüütilisi toksiine.

Näiteks botulismitoksiini, mida toodab inimestel botulismi põhjustav bakter Clostridium botulinum, kasutatakse kosmetoloogias süstidena kortsude silumiseks, kuna see halvab nahaaluseid lihaseid.

Tavaliselt esineb nakatunud kudedes mitut tüüpi anaeroobe ja sageli esineb ka aeroobe (polümikroobsed või segainfektsioonid).

Märgid, et infektsiooni põhjustavad anaeroobsed bakterid:

  • Polümikroobsed tulemused Grami värvimise või bakteriaalse plaadistamise tulemusel.
  • Gaasi moodustumine mädastes või nakatunud kudedes.
  • Nakatunud kudede mädane lõhn.
  • Nakatunud kudede nekroos (surm).
  • Nakkuskoht on limaskesta lähedal, kus tavaliselt paikneb anaeroobne mikrofloora.

Diagnostika

Anaeroobse kultuuri proovid tuleks võtta aspiratsiooni või biopsia teel piirkondadest, mis neid tavaliselt ei sisalda. Laborisse toimetamine peab olema kiire ning transpordivahendid peavad tagama süsinikdioksiidi, vesiniku ja lämmastikuga hapnikuvaba keskkonna. Tampoonid on kõige parem transportida anaeroobselt steriliseeritud pooltahkes keskkonnas, näiteks Cary-Blairi transpordisöötmes (spetsiaalne lahus, mis sisaldab minimaalselt toitaineid bakterite kasvamiseks ja aineid, mis võivad neid tappa).

Anaeroobid on bakterid, mis ilmusid planeedile Maa varem kui teised elusorganismid.

Nad mängivad ökosüsteemis olulist rolli, vastutavad elusolendite elu eest ning osalevad käärimis- ja lagunemisprotsessis.

Samal ajal põhjustavad anaeroobid ohtlike haiguste ja põletikuliste protsesside arengut.

Mis on anaeroobid

Anaeroobide all mõistetakse tavaliselt mikro- ja makroorganisme, mis on võimelised elama hapniku puudumisel. Nad saavad energiat substraadi fosforüülimise protsessi tulemusena.

Anaeroobide areng ja paljunemine toimub mäda-põletikulistes koldes, mõjutades nõrga immuunsusega inimesi.

Anaeroobide klassifikatsioon

Neid baktereid on kahte tüüpi:

  • Fakultatiivsed, kes on võimelised elama, arenema ja paljunema nii hapniku- kui hapnikuvabas keskkonnas. Nende mikroorganismide hulka kuuluvad stafülokokid, coli, streptokokid, shigella;
  • Kohustuslikud loomad elavad ainult keskkonnas, kus puudub hapnik. Kui see element ilmub keskkonda, siis toimub kohustuslike anaeroobide surm.

Kohustuslikud anaeroobid jagunevad omakorda kahte rühma:

  • Klostriidid on bakterid, mis moodustavad eoseid; stimuleerida infektsioonide arengut - botulism, haavad, teetanus.
  • Mitteklostriidid - bakterid, mis ei ole võimelised eoseid moodustama. Nad elavad inimeste ja loomade mikroflooras ega ole elusolenditele ohtlikud. Selliste bakterite hulka kuuluvad eubakterid, peillonellad, peptokokid ja bakterioodid.

Sageli põhjustavad mitteklostriidilised anaeroobid mädaseid ja põletikulised protsessid, sealhulgas peritoniit, kopsupõletik, sepsis, keskkõrvapõletik jne. Kõik seda tüüpi bakterite põhjustatud infektsioonid tekivad mõju all sisemised põhjused. Infektsioonide arengu peamine tegur on immuunsuse ja organismi resistentsuse vähenemine patogeenide suhtes. See juhtub tavaliselt pärast operatsioone, vigastusi või hüpotermiat.

Anaeroobide näited

Prokarüootid ja algloomad mikroorganismid. Seened. Merevetikad. Taimed. Helmintid – lest-, paelussi- ja ümarussid. Infektsioonid - intraabdominaalsed, intrakraniaalsed, kopsu-, haava-, abstsessid, kaelas ja peas, pehmetes kudedes, tserebrospinaalvedelikus. Aspiratsioonipneumoonia. Parodontiit.

Anaeroobsete bakterite poolt esile kutsutud infektsioonid põhjustavad nekroosi, abstsessi, sepsise ja gaaside moodustumist. Paljud anaeroobid tekitavad kudedes ensüüme, mis toodavad paralüütilisi toksiine.

Anaeroobsed bakterid põhjustavad järgmiste haiguste teket: Suuinfektsioonid. Sinusiit. Vinnid. Keskkõrva põletik. Gangreen. Botulism. Teetanus. Lisaks ohtudele on anaeroobidel inimestele kasu. Eelkõige muudavad need mürgise päritoluga kahjulikud suhkrud käärsooles kasulikeks ensüümideks.

Anaeroobide ja aeroobide erinevused

Anaeroobid elavad peamiselt keskkonnas, kus puudub hapnik, samas kui aeroobid on võimelised elama, arenema ja paljunema ainult hapniku juuresolekul. Anaeroobide hulka kuuluvad linnud, seened, mitut tüüpi seened ja loomad. Anaeroobides olev hapnik osaleb kõigis eluprotsessides, mis aitab kaasa energia moodustumisele ja tootmisele.

Hiljuti avastasid Hollandi teadlased, et reservuaaride põhjas elavad anaeroobid võivad metaani oksüdeerida. Sel juhul redutseeritakse nitraadid ja nitritid, mis vabastavad molekulaarset lämmastikku. Selle aine moodustumisel osalevad arheobakterid ja eubakterid.

Mikrobioloogid kasvatavad anaeroobseid mikroorganisme. See protsess nõuab spetsiifilist mikrofloorat ja teatud määral metaboliitide kontsentratsiooni.

Anaeroobide kasvatamine toimub toitaineid- glükoos, naatriumsulfaat, kaseiin.

Anaeroobidel on erinev ainevahetus, mis võimaldab eristada mitut bakterite alarühma vastavalt see omadus. Need on organismid, mis kasutavad anaeroobset hingamist, päikeseenergiat ja kõrgmolekulaarsete ühendite katabolismi.

Anaeroobseid protsesse kasutatakse setete lagundamiseks ja desinfitseerimiseks Reovesi, suhkrute kääritamiseks etüülalkoholi tootmiseks.

järeldused

Anaeroobid võivad inimestele, loomadele ja taimedele tuua nii kasu kui ka kahju. Kui tekivad tingimused patogeensete protsesside tekkeks, provotseerivad anaeroobid nakkusi ja haigusi, mis võivad lõppeda Tappev. Tööstuses ja mikrobioloogias püüavad teadlased kasutada bakterite anaeroobseid omadusi kasulike ensüümide saamiseks ning vee ja pinnase puhastamiseks.