Nấm là hiếu khí hoặc kỵ khí. Vi khuẩn k an khí

sinh vật kỵ khí

Vi khuẩn hiếu khí và kỵ khí được xác định sơ bộ trong môi trường dinh dưỡng lỏng bằng gradient nồng độ O 2:
1. Hiếu khí bắt buộc vi khuẩn (cần oxy) về cơ bản thu được ở đầu ống để hấp thụ lượng oxi lớn nhất. (Ngoại lệ: vi khuẩn mycobacteria - màng phát triển trên bề mặt do màng sáp-lipid.)
2. Kỵ khí bắt buộc vi khuẩn tập trung ở đáy tránh oxy (hoặc không phát triển).
3. Tùy chọn vi khuẩn tập trung chủ yếu ở phía trên (thuận lợi hơn so với quá trình đường phân), nhưng chúng có thể được tìm thấy khắp môi trường, vì chúng không phụ thuộc vào O 2 .
4. Vi hiếu khíđược thu thập ở phần trên của ống, nhưng tối ưu của chúng là nồng độ oxy thấp.
5. Khả năng chịu khí kỵ khí không phản ứng với nồng độ oxy và phân bố đều trong ống nghiệm.

kỵ khí- các sinh vật nhận năng lượng trong trường hợp không có oxy do quá trình phosphoryl hóa cơ chất, các sản phẩm cuối cùng của quá trình oxy hóa không hoàn toàn cơ chất có thể bị oxy hóa để tạo ra nhiều năng lượng hơn dưới dạng ATP với sự có mặt của chất nhận proton cuối cùng bởi các sinh vật thực hiện quá trình oxy hóa photphoryl hóa.

Kỵ khí là một nhóm rộng lớn các sinh vật, cả cấp độ vi mô và vĩ mô:

• vi sinh vật kỵ khí- một nhóm lớn các sinh vật nhân sơ và một số động vật nguyên sinh.
• sinh vật vĩ mô - nấm, tảo, thực vật và một số động vật (lớp foraminifera, hầu hết các loại giun sán (lớp sán, sán dây, giun tròn (ví dụ: giun đũa)).

Ngoài ra, quá trình oxy hóa glucose kỵ khí đóng một vai trò quan trọng trong hoạt động của cơ vân của động vật và con người (đặc biệt là trong tình trạng thiếu oxy mô).

Phân loại vi khuẩn kỵ khí

Theo phân loại được thiết lập trong vi sinh học, có:

• kỵ khí tùy tiện
• Vi khuẩn kị khí Capneistic và vi hiếu khí
• kỵ khí hiếu khí
• kỵ khí nghiêm ngặt vừa phải
• kỵ khí bắt buộc

Nếu một sinh vật có thể chuyển đổi từ con đường trao đổi chất này sang con đường trao đổi chất khác (ví dụ: từ hô hấp kỵ khí sang hô hấp hiếu khí và ngược lại), thì nó được gọi một cách có điều kiện là kỵ khí tùy tiện .

Cho đến năm 1991, một lớp đã được phân biệt trong vi sinh vật học kỵ khí capneistic, đòi hỏi nồng độ oxy thấp và nồng độ carbon dioxide tăng lên (loại Brucella bò - B. sẩy thai)

Một sinh vật kỵ khí nghiêm ngặt vừa phải tồn tại trong môi trường có phân tử O 2 nhưng không sinh sản. Microaerophiles có thể tồn tại và nhân lên trong môi trường có áp suất riêng phần O 2 thấp.

Nếu sinh vật không thể "chuyển đổi" từ hô hấp kỵ khí sang hô hấp hiếu khí, nhưng không chết khi có oxy phân tử, thì nó thuộc nhóm kỵ khí hiếu khí. Ví dụ, axit lactic và nhiều vi khuẩn butyric

bắt buộc vi khuẩn kỵ khí chết khi có oxy phân tử O 2 - ví dụ, đại diện của chi vi khuẩn và vi khuẩn cổ: vi khuẩn, Fusobacterium, Butyrivibrio, Vi khuẩn Methanobacterium). Những sinh vật kỵ khí như vậy liên tục sống trong môi trường thiếu oxy. Các vi khuẩn kỵ khí bắt buộc bao gồm một số vi khuẩn, nấm men, trùng roi và ớt.

Độc tính của oxy và các dạng của nó đối với sinh vật kỵ khí

Một môi trường giàu oxy rất tích cực đối với các dạng sống hữu cơ. Điều này là do sự hình thành các loại oxy phản ứng trong quá trình sống hoặc dưới tác động của các dạng bức xạ ion hóa khác nhau, độc hơn nhiều so với oxy phân tử O 2 . Yếu tố quyết định khả năng tồn tại của sinh vật trong môi trường oxy là sự hiện diện của hệ thống chống oxy hóa chức năng có khả năng loại bỏ: anion superoxide (O 2 -), hydro peroxide (H 2 O 2), oxy nhóm đơn (O.), và cũng như oxy phân tử (O 2) từ môi trường bên trong cơ thể. Thông thường, sự bảo vệ như vậy được cung cấp bởi một hoặc nhiều enzym:

• superoxide disutaseeloại bỏ anion superoxide (O 2 -) mà không có lợi về năng lượng cho cơ thể
• catalase, loại bỏ hydrogen peroxide (H 2 O 2) không có lợi cho cơ thể về năng lượng
• sắc tố tế bào- một enzym chịu trách nhiệm chuyển electron từ NAD H sang O 2. Quá trình này cung cấp một lợi ích năng lượng đáng kể cho cơ thể.

Các sinh vật hiếu khí thường chứa ba cytochrom, kỵ khí tùy ý - một hoặc hai, kỵ khí bắt buộc không chứa cytochrom.

Các vi sinh vật kỵ khí có thể tác động tích cực vào môi trường, tạo ra thế oxy hóa khử phù hợp của môi trường (ví dụ Cl.perfringens). Một số nền văn hóa gieo hạt của vi sinh vật kỵ khí, trước khi bắt đầu nhân lên, hạ thấp pH 2 0 từ giá trị xuống , bảo vệ bản thân bằng hàng rào khử, những nền văn hóa khác - dung nạp khí - tạo ra hydro peroxide trong quá trình hoạt động sống còn của chúng, làm tăng pH 2 0.

Đồng thời, quá trình đường phân chỉ đặc trưng cho vi khuẩn kỵ khí, tùy thuộc vào các sản phẩm phản ứng cuối cùng, được chia thành nhiều loại lên men:

• lên men axit lactic Lactobacillus ,liên cầu , Bifidobacterium, cũng như một số mô của động vật đa bào và con người.
• lên men rượu - saccharomycetes, candida (sinh vật của vương quốc nấm)
• axit formic - một họ vi khuẩn đường ruột
• butyric - một số loại clostridia
• axit propionic - propionobacteria (ví dụ, Propionibacterium acnes)
• lên men giải phóng hydro phân tử - một số loài Clostridium, lên men Stickland
• lên men mêtan - ví dụ, Vi khuẩn Methanobacterium

Do sự phân hủy glucose, 2 phân tử được tiêu thụ và 4 phân tử ATP được tổng hợp. Do đó, tổng sản lượng ATP là 2 phân tử ATP và 2 phân tử NAD·H 2. Pyruvate thu được trong phản ứng được tế bào sử dụng theo những cách khác nhau, tùy thuộc vào loại quá trình lên men mà nó tuân theo.

Sự đối kháng của quá trình lên men và thối rữa

Trong quá trình tiến hóa, sự đối kháng sinh học của hệ vi sinh vật lên men và thối rữa được hình thành và củng cố:

Sự phân hủy carbohydrate bởi vi sinh vật đi kèm với sự giảm đáng kể trong môi trường, trong khi sự phân hủy protein và axit amin đi kèm với sự gia tăng (kiềm hóa). Sự thích nghi của mỗi sinh vật đối với một phản ứng nhất định của môi trường đóng một vai trò quan trọng trong tự nhiên và đời sống con người, ví dụ, do các quá trình lên men, thối rữa của thức ăn ủ chua, rau lên men và các sản phẩm từ sữa bị ngăn chặn.

Nuôi cấy vi sinh vật kỵ khí

Phân lập sơ đồ nuôi cấy thuần khiết của vi khuẩn kỵ khí

Việc nuôi cấy các sinh vật kỵ khí chủ yếu là nhiệm vụ của vi sinh vật học.

Để nuôi cấy kỵ khí, các phương pháp đặc biệt được sử dụng, bản chất của nó là loại bỏ không khí hoặc thay thế nó bằng hỗn hợp khí chuyên dụng (hoặc khí trơ) trong các bộ điều nhiệt kín. - anaerostats .

Một cách khác để phát triển vi sinh vật kỵ khí (thường là vi sinh vật) trên môi trường dinh dưỡng là bổ sung các chất khử (glucose, axit natri formic, v.v.), làm giảm khả năng oxy hóa khử.

Môi trường tăng trưởng phổ biến cho các sinh vật kỵ khí

Đối với môi trường chung Wilson-Blair cơ sở là agar-agar với việc bổ sung glucose, natri sulfit và sắt clorua. Clostridia hình thành các khuẩn lạc màu đen trên môi trường này bằng cách khử sulfit thành anion sulfua, anion này kết hợp với các cation sắt (II) để tạo ra muối đen. Theo quy định, khuẩn lạc màu đen hình thành ở độ sâu của cột thạch trên môi trường này.

Thứ Tư Kitta - Tarozzi gồm nước dùng thịt-peptone, 0,5% glucose và miếng gan hoặc thịt băm nhỏ để hấp thụ oxy từ môi trường. Trước khi gieo, môi trường được đun trong nồi nước sôi trong 20-30 phút để loại bỏ không khí khỏi môi trường. Sau khi gieo hạt, môi trường dinh dưỡng ngay lập tức được lấp đầy bằng một lớp dầu parafin hoặc dầu parafin để cách ly nó khỏi sự tiếp cận oxy.

Các phương pháp nuôi cấy chung đối với sinh vật kỵ khí

túi khí- hệ thống đảm bảo về mặt hóa học độ ổn định của hỗn hợp khí có thể chấp nhận được đối với sự phát triển của hầu hết các vi sinh vật kỵ khí. Trong một vật chứa kín, nước phản ứng với các viên natri borohydride và natri bicarbonate để tạo thành hydro và carbon dioxide. Sau đó, hydro phản ứng với oxy của hỗn hợp khí trên chất xúc tác palladi để tạo thành nước, nước này đã phản ứng lại với quá trình thủy phân borohydride.

Phương pháp này được đề xuất bởi Brewer và Olgaer vào năm 1965. Các nhà phát triển đã giới thiệu một gói tạo hydro dùng một lần, sau này được nâng cấp thành gói tạo carbon dioxide có chứa chất xúc tác bên trong.

phương pháp Zeisslerđược sử dụng để phân lập các vi khuẩn kỵ khí hình thành bào tử thuần khiết. Để làm điều này, cấy vào môi trường Kitt-Tarozzi, đun nóng trong 20 phút ở 80 ° C (để tiêu diệt dạng sinh dưỡng), đổ dầu vaseline vào môi trường và ủ trong 24 giờ trong máy điều nhiệt. Sau đó, tiến hành cấy giống trên môi trường thạch đường huyết để thu được dịch cấy thuần khiết. Sau 24 giờ nuôi cấy, các khuẩn lạc quan tâm được nghiên cứu - chúng được cấy truyền trên môi trường Kitt-Tarozzi (với sự kiểm soát tiếp theo về độ tinh khiết của dịch cấy được phân lập).

phương pháp Fortner

phương pháp Fortner- thực hiện cấy trên đĩa Petri có lớp môi trường dày, được chia đôi bằng một rãnh hẹp cắt trên thạch. Một nửa gieo cấy vi khuẩn hiếu khí, nửa còn lại cấy vi khuẩn kỵ khí. Các cạnh của cốc được đổ đầy parafin và ủ trong máy điều nhiệt. Ban đầu, sự phát triển của hệ vi sinh vật hiếu khí được quan sát, sau đó (sau khi hấp thụ oxy), sự phát triển của hệ vi sinh vật hiếu khí đột ngột dừng lại và sự phát triển của hệ vi sinh vật kỵ khí bắt đầu.

phương pháp Weinbergđược sử dụng để thu được các chủng vi khuẩn kị khí bắt buộc thuần khiết. Các mẫu nuôi cấy trên môi trường Kitta-Tarozzi được chuyển sang canh đường. Sau đó, bằng pipet Pasteur dùng một lần, nguyên liệu được chuyển vào các ống hẹp (ống Vignal) có thạch peptone thịt đường, nhúng pipet xuống đáy ống. Các ống đã cấy được làm lạnh nhanh, giúp cố định vật liệu vi khuẩn ở độ dày của thạch đông cứng. Các ống này được ủ trong máy điều nhiệt, sau đó các khuẩn lạc đã phát triển được nghiên cứu. Khi tìm thấy một thuộc địa quan tâm, một vết cắt được thực hiện tại vị trí của nó, vật liệu nhanh chóng được lấy và cấy trên môi trường Kitta-Tarozzi (với sự kiểm soát tiếp theo về độ tinh khiết của môi trường nuôi cấy đã phân lập).

phương pháp Peretz

Phương pháp Peretz- môi trường nuôi cấy vi khuẩn được đưa vào thạch đường đã đun chảy và để nguội rồi đổ dưới cốc thủy tinh đặt trên que bần (hoặc mẩu diêm) trong đĩa Petri. Phương pháp này ít đáng tin cậy nhất trong tất cả, nhưng nó khá đơn giản để sử dụng.

Vi phân - môi trường dinh dưỡng chẩn đoán

• môi trường gissa("hàng loang lổ")
• Thứ Tư phục hồi(Russell)
• Thứ Tư Ploskireva hoặc là bánh mì "Zh"
• Thạch Bismuth Sulfite

phương tiện truyền thông rít: Đối với nước peptone 1%, thêm dung dịch 0,5% của một loại carbohydrate nhất định (glucose, lactose, maltose, mannitol, sucrose, v.v.) và chất chỉ thị axit-bazơ của Andrede, đổ vào ống nghiệm có đặt phao để bẫy khí sản phẩm tạo thành trong quá trình phân hủy hiđrocacbon.

phục hồi thứ tư(Russell) được dùng để nghiên cứu đặc tính sinh hóa của vi khuẩn đường ruột (Shigella, Salmonella). Chứa chất dinh dưỡng agar-agar, lactose, glucose và chất chỉ thị (bromothymol blue). Màu của môi trường là màu xanh cỏ. Thường được bào chế trong các ống 5 ml có bề mặt vát. Việc gieo hạt được thực hiện bằng một mũi tiêm vào độ sâu của cột và một nét dọc theo bề mặt vát.

Ploskirev thứ tư(Bactoagar Zh) là một phương tiện chẩn đoán phân biệt và chọn lọc, vì nó ức chế sự phát triển của nhiều vi sinh vật và thúc đẩy sự phát triển của vi khuẩn gây bệnh (tác nhân gây bệnh thương hàn, phó thương hàn, kiết lỵ). Vi khuẩn âm tính với lactoza hình thành khuẩn lạc không màu trên môi trường này, trong khi vi khuẩn dương tính với lactoza tạo thành khuẩn lạc màu đỏ. Môi trường chứa agar, lactose, màu xanh lá cây rực rỡ, muối mật, muối khoáng, chất chỉ thị (đỏ trung tính).

Thạch Bismuth Sulfite Nó được thiết kế để phân lập salmonella ở dạng tinh khiết khỏi vật liệu bị nhiễm bệnh. Chứa chất tiêu hóa tryptic, glucose, yếu tố tăng trưởng salmonella, màu xanh lá cây rực rỡ và agar. Các đặc tính khác biệt của môi trường dựa trên khả năng của Salmonella tạo ra hydro sunfua, khả năng chống lại sự hiện diện của sunfua, màu xanh lá cây rực rỡ và bismuth citrate. Các khuẩn lạc được đánh dấu bằng bismuth sulfua màu đen (kỹ thuật tương tự như môi trường Wilson-Blair).

Trao đổi chất của vi sinh vật kỵ khí

Sự trao đổi chất của các sinh vật kỵ khí có một số phân nhóm riêng biệt:

Chuyển hóa năng lượng kỵ khí trong các mô Nhân loại và loài vật

Sản xuất năng lượng kỵ khí và hiếu khí trong các mô của con người

Một số mô của động vật và con người được đặc trưng bởi khả năng chống lại tình trạng thiếu oxy (đặc biệt là mô cơ). Trong điều kiện bình thường, quá trình tổng hợp ATP xảy ra trên không và trong quá trình hoạt động cơ bắp cường độ cao, khi việc cung cấp oxy cho cơ gặp khó khăn, trong tình trạng thiếu oxy, cũng như trong các phản ứng viêm trong mô, cơ chế tái tạo ATP kỵ khí chiếm ưu thế. Trong cơ xương, 3 loại kỵ khí và chỉ có một loại hiếu khí tái tạo ATP đã được xác định.

3 loại con đường tổng hợp ATP kỵ khí

kỵ khí bao gồm:

• Cơ chế creatine phosphatase (phosphogen hoặc alactate) - tái phosphoryl hóa giữa creatine phosphate và ADP
• Myokinase - tổng hợp (nếu không tái tổng hợp) ATP trong phản ứng chuyển hóa 2 phân tử ADP (adenylate cyclase)
• Glycolytic - phân hủy kỵ khí glucose trong máu hoặc dự trữ glycogen, kết thúc bằng sự hình thành

kỵ khí Tôi Anaerobes (tiền tố phủ định trong tiếng Hy Lạp an- + aēr + b life)

vi sinh vật phát triển trong điều kiện không có oxy tự do trong môi trường của chúng. Chúng được tìm thấy trong hầu hết các mẫu vật liệu bệnh lý trong các bệnh viêm mủ khác nhau, chúng gây bệnh có điều kiện, đôi khi gây bệnh. Phân biệt tùy ý và bắt buộc A. Tùy ý A. có khả năng tồn tại và nhân lên cả trong môi trường có oxi và không có oxi. Chúng bao gồm coli, Yersinia, Streptococcus và các vi khuẩn khác .

Nghĩa vụ A. chết khi có oxi tự do trong môi trường. Chúng được chia thành hai nhóm: nhóm hình thành hoặc clostridia và vi khuẩn không hình thành bào tử hay còn gọi là vi khuẩn kỵ khí không clostridia. Trong số các clostridia, các tác nhân gây nhiễm trùng kỵ khí được phân biệt - ngộ độc, nhiễm trùng vết thương do clostridial, uốn ván. A. không clostridial bao gồm vi khuẩn gram âm và gram dương hình que hoặc hình cầu: fusobacteria, veillonella, peptococci, peptostreptococci, propionibacteria, eubacteria, v.v. A. không clostridia là một phần không thể thiếu của hệ vi sinh vật bình thường của con người và động vật, nhưng đồng thời đóng một vai trò quan trọng trong sự phát triển của các quá trình viêm mủ như áp xe phổi và não, mủ màng phổi, đờm vùng hàm trên, viêm tai giữa, v.v. Hầu hết các bệnh nhiễm trùng kỵ khí (Nhiễm trùng kỵ khí) , do vi khuẩn kỵ khí không clostridia gây ra, đề cập đến nội sinh và phát triển chủ yếu với sự suy giảm sức đề kháng của cơ thể do hậu quả của phẫu thuật, làm mát, suy giảm khả năng miễn dịch.

Phần chính của A. có ý nghĩa lâm sàng là bacteroids và fusobacteria, peptostreptococci và bào tử Gram dương. Bacteroides chiếm khoảng một nửa các quá trình viêm mủ do vi khuẩn kỵ khí gây ra.

Thư mục: Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm tại phòng khám, ed. V.V. Menshikov. M., 1987.

1. Bách khoa toàn thư nhỏ về y tế. - M.: Bách Khoa Toàn Thư Y Học. 1991-96 2. Sơ cấp cứu. - M.: Đại từ điển bách khoa Nga. 1994 3. Từ điển bách khoa thuật ngữ y học. - M.: Bách khoa toàn thư Liên Xô. - 1982-1984.

Xem "Kỵ khí" là gì trong các từ điển khác:

bách khoa toàn thư hiện đại

- (sinh vật kỵ khí) có thể sống trong điều kiện không có oxy trong khí quyển; một số loại vi khuẩn, nấm men, động vật nguyên sinh, giun. Năng lượng cho sự sống thu được bằng cách oxy hóa các chất hữu cơ, ít thường xuyên hơn là các chất vô cơ mà không có sự tham gia của ... ... Từ điển bách khoa toàn thư lớn

- (gr.). Vi khuẩn và các động vật bậc thấp tương tự, chỉ có khả năng sống khi hoàn toàn không có oxy trong khí quyển. Từ điển từ nước ngoài bao gồm trong tiếng Nga. Chudinov A.N., 1910. vi khuẩn kỵ khí (xem kỵ khí) nếu không thì kỵ khí, ... ... Từ điển từ nước ngoài của tiếng Nga

kỵ khí- (từ tiếng Hy Lạp là hạt âm, aer air và bios life), những sinh vật có thể sống và phát triển khi không có oxy tự do; một số loại vi khuẩn, nấm men, động vật nguyên sinh, giun. Bắt buộc, hoặc nghiêm ngặt, kỵ khí phát triển ... ... Từ điển bách khoa minh họa

- (từ ..., an ... và hiếu khí), sinh vật (vi sinh vật, động vật thân mềm, v.v.) có thể sống và phát triển trong môi trường không có oxy. Thuật ngữ này được giới thiệu bởi L. Pasteur (1861), người đã phát hiện ra vi khuẩn lên men butyric. Từ điển bách khoa sinh thái. ... ... từ điển sinh thái

Các sinh vật (chủ yếu là sinh vật nhân sơ) có thể sống trong điều kiện không có oxy tự do trong môi trường. Bắt buộc A. nhận năng lượng do quá trình lên men (vi khuẩn axit butyric, v.v.), hô hấp yếm khí (sinh metan, vi khuẩn khử sunfat ... Từ điển vi sinh vật học

Viết tắt Tên sinh vật kỵ khí. Từ điển địa chất: gồm 2 tập. M.: Nedra. K. N. Paffengolts và cộng sự biên tập 1978 ... bách khoa toàn thư địa chất

vi khuẩn kỵ khí- (từ tiếng Hy Lạp có nghĩa là thường xuyên tiêu cực, aer air và bios life), các vi sinh vật có thể lấy năng lượng (xem Anaerobiosis) không phải trong các phản ứng oxy hóa, mà trong các phản ứng phân tách của cả hợp chất hữu cơ và vô cơ (nitrat, sunfat, v.v.) Bách khoa toàn thư y học lớn

vi khuẩn kỵ khí Các sinh vật phát triển bình thường trong điều kiện hoàn toàn không có oxy tự do. Trong tự nhiên, A. được tìm thấy ở mọi nơi mà chất hữu cơ bị phân hủy mà không có không khí (trong các lớp đất sâu, đặc biệt là đất úng, trong phân chuồng, phù sa, v.v.). Có… Nuôi cá trong ao

Ồ, làm ơn. (đơn vị yếm khí, a; m.). sinh học. Các sinh vật có khả năng sống và phát triển trong điều kiện không có oxy tự do (xem vi khuẩn hiếu khí). ◁ Yếm khí, ồ ồ. À, vi khuẩn. À, nhiễm trùng. * * * kỵ khí (sinh vật kỵ khí), có thể sống trong điều kiện không có ... ... từ điển bách khoa

- (sinh vật kỵ khí), sinh vật chỉ có thể sống và phát triển trong điều kiện không có oxy tự do. Chúng nhận được năng lượng do quá trình oxy hóa các chất hữu cơ hoặc (ít phổ biến hơn) các chất vô cơ mà không có sự tham gia của oxy tự do. Đối với vi sinh vật kỵ khí ... ... Từ điển bách khoa sinh học

Vi khuẩn có mặt ở khắp mọi nơi trên thế giới của chúng ta. Chúng ở khắp mọi nơi và mọi nơi, và số lượng giống của chúng chỉ đơn giản là đáng kinh ngạc.

Tùy thuộc vào nhu cầu về sự hiện diện của oxy trong môi trường dinh dưỡng để thực hiện các hoạt động sống, vi sinh vật được phân loại thành các loại sau.

• Vi khuẩn hiếu khí bắt buộc, được thu thập ở phần trên của môi trường dinh dưỡng, hệ thực vật chứa lượng oxy tối đa.
• Vi khuẩn kỵ khí bắt buộc, nằm ở phần dưới của môi trường, càng xa oxy càng tốt.
• Vi khuẩn tùy nghi chủ yếu sống ở phần trên, nhưng có thể phân bố khắp môi trường, vì chúng không phụ thuộc vào oxy.
• Microaerophiles thích nồng độ oxy thấp, mặc dù chúng tập trung ở phần trên của môi trường.
• Các vi sinh vật kị khí hiếu khí phân bố đều trong môi trường dinh dưỡng, không nhạy cảm với sự có mặt hoặc vắng mặt của oxy.

Khái niệm về vi khuẩn kỵ khí và phân loại của chúng

Thuật ngữ "vi khuẩn kỵ khí" xuất hiện vào năm 1861, nhờ công trình của Louis Pasteur.

Vi khuẩn kỵ khí là vi sinh vật phát triển bất kể sự hiện diện của oxy trong môi trường dinh dưỡng. Họ nhận được năng lượng bởi sự phosphoryl hóa cơ chất. Có các loại hiếu khí tùy tiện và bắt buộc, cũng như các loại khác.

Các vi khuẩn kỵ khí quan trọng nhất là bacteroides

Vi khuẩn hiếu khí quan trọng nhất là vi khuẩn. Khoảng năm mươi phần trăm của tất cả các quá trình viêm mủ, tác nhân gây bệnh có thể là vi khuẩn kỵ khí, là vi khuẩn.

Bacteroides là một chi vi khuẩn kỵ khí bắt buộc Gram âm. Đây là những que có màu lưỡng cực, kích thước không vượt quá 0,5-1,5 x 15 micron. Chúng tạo ra độc tố và enzym có thể gây ra độc lực. Các vi khuẩn khác nhau có khả năng kháng kháng sinh khác nhau: có cả kháng và nhạy cảm với kháng sinh.

Sản xuất năng lượng trong các mô của con người

Một số mô của các sinh vật sống đã tăng sức đề kháng với hàm lượng oxy thấp. Trong điều kiện tiêu chuẩn, quá trình tổng hợp adenosine triphosphate xảy ra trên không, nhưng với sự gia tăng gắng sức về thể chất và các phản ứng viêm, cơ chế kỵ khí trở nên nổi bật.

Adenosine triphosphate (ATP) Nó là một loại axit đóng vai trò quan trọng trong quá trình sản xuất năng lượng của cơ thể. Có một số lựa chọn để tổng hợp chất này: một hiếu khí và ba kỵ khí.

Cơ chế tổng hợp ATP kỵ khí bao gồm:

• tái phosphoryl hóa giữa creatine phosphate và ADP;
• phản ứng chuyển hóa 2 phân tử ADP;
• phân hủy kỵ khí glucose hoặc glycogen dự trữ trong máu.

Nuôi cấy vi sinh vật kỵ khí

Có những phương pháp đặc biệt để phát triển kỵ khí. Chúng bao gồm thay thế không khí bằng hỗn hợp khí trong bộ điều nhiệt kín.

Một cách khác là nuôi vi sinh vật trong môi trường dinh dưỡng có bổ sung các chất khử.

Môi trường nuôi cấy vi sinh vật kỵ khí

Có các môi trường dinh dưỡng phổ biến và môi trường dinh dưỡng chẩn đoán phân biệt. Những cái phổ biến bao gồm môi trường Wilson-Blair và môi trường Kitt-Tarozzi. Để chẩn đoán phân biệt - môi trường Hiss, môi trường Ressel, môi trường Endo, môi trường Ploskirev và thạch bismuth-sulfite.

Cơ sở cho môi trường Wilson-Blair là agar-agar với việc bổ sung glucose, natri sulfite và sắt dichloride. Khuẩn lạc kỵ khí màu đen được hình thành chủ yếu ở độ sâu của cột thạch.

Môi trường Ressel's (Russell's) được sử dụng trong nghiên cứu đặc tính sinh hóa của vi khuẩn như Shigella và Salmonella. Nó cũng chứa agar-agar và glucose.

Ploskirev thứ tưức chế sự phát triển của nhiều vi sinh vật nên được dùng với mục đích chẩn đoán phân biệt. Trong môi trường như vậy, mầm bệnh thương hàn, kiết lị và các vi khuẩn gây bệnh khác phát triển tốt.

Mục đích chính của thạch bismuth sulfite là phân lập salmonella ở dạng tinh khiết. Môi trường này dựa trên khả năng tạo ra hydrogen sulfide của Salmonella. Phương tiện này tương tự như phương tiện Wilson-Blair trong kỹ thuật được sử dụng.

nhiễm trùng kỵ khí

Hầu hết các vi khuẩn kỵ khí sống trong cơ thể người hoặc động vật có thể gây ra các bệnh nhiễm trùng khác nhau. Theo quy định, nhiễm trùng xảy ra trong thời kỳ suy giảm khả năng miễn dịch hoặc vi phạm hệ vi sinh vật chung của cơ thể. Ngoài ra còn có khả năng nhiễm mầm bệnh từ môi trường bên ngoài, nhất là vào cuối thu và đầu đông.

Nhiễm trùng do vi khuẩn kỵ khí gây ra thường liên quan đến hệ thực vật trên màng nhầy của con người, nghĩa là với môi trường sống chính của vi khuẩn kỵ khí. Thông thường, những nhiễm trùng này nhiều kích hoạt cùng một lúc(đến 10).

Số lượng chính xác các bệnh do vi khuẩn kỵ khí gây ra hầu như không thể xác định được do khó khăn trong việc thu thập vật liệu để phân tích, vận chuyển mẫu và nuôi cấy vi khuẩn. Thông thường, loại vi khuẩn này được tìm thấy trong các bệnh mãn tính.

Nhiễm trùng kỵ khí ảnh hưởng đến mọi người ở mọi lứa tuổi. Đồng thời, mức độ mắc các bệnh truyền nhiễm ở trẻ em cao hơn.

Vi khuẩn kỵ khí có thể gây ra các bệnh nội sọ khác nhau (viêm màng não, áp xe, v.v.). Phân phối, như một quy luật, xảy ra với dòng máu. Trong các bệnh mãn tính, vi khuẩn kỵ khí có thể gây ra các bệnh lý ở đầu và cổ: viêm tai giữa, viêm hạch, áp xe. Những vi khuẩn này gây nguy hiểm cho cả đường tiêu hóa và phổi. Với các bệnh khác nhau của hệ thống niệu sinh dục nữ, cũng có nguy cơ phát triển nhiễm trùng kỵ khí. Các bệnh khác nhau về khớp và da có thể là kết quả của sự phát triển của vi khuẩn kỵ khí.

Nguyên nhân gây nhiễm trùng kỵ khí và các triệu chứng của chúng

Nhiễm trùng được gây ra bởi tất cả các quá trình trong đó vi khuẩn kỵ khí hoạt động xâm nhập vào các mô. Ngoài ra, sự phát triển của nhiễm trùng có thể gây suy giảm cung cấp máu và hoại tử mô (chấn thương khác nhau, khối u, phù nề, bệnh mạch máu). Nhiễm trùng miệng, vết cắn của động vật, bệnh phổi, bệnh viêm vùng chậu và nhiều bệnh khác cũng có thể do vi khuẩn kỵ khí gây ra.

Ở các sinh vật khác nhau, nhiễm trùng phát triển theo những cách khác nhau. Điều này bị ảnh hưởng bởi loại mầm bệnh và tình trạng sức khỏe con người. Do những khó khăn liên quan đến chẩn đoán nhiễm trùng kỵ khí, kết luận thường dựa trên các giả định. Khác nhau ở một số tính năng của nhiễm trùng gây ra bởi kỵ khí không clostridia.

Các dấu hiệu đầu tiên của nhiễm trùng mô với vi khuẩn hiếu khí là siêu âm, viêm tắc tĩnh mạch, hình thành khí. Một số khối u và khối u (ruột, tử cung, v.v.) cũng đi kèm với sự phát triển của vi sinh vật kỵ khí. Với nhiễm trùng kỵ khí, mùi khó chịu có thể xuất hiện, tuy nhiên, sự vắng mặt của nó không loại trừ vi khuẩn kỵ khí là tác nhân gây nhiễm trùng.

Các tính năng lấy và vận chuyển mẫu

Nghiên cứu đầu tiên trong việc xác định nhiễm trùng do vi khuẩn kỵ khí gây ra là kiểm tra trực quan. Các tổn thương da khác nhau là một biến chứng phổ biến. Ngoài ra, bằng chứng về hoạt động sống còn của vi khuẩn sẽ là sự hiện diện của khí trong các mô bị nhiễm bệnh.

Để nghiên cứu trong phòng thí nghiệm và thiết lập chẩn đoán chính xác, trước hết, cần phải thành thạo lấy mẫu vật chất từ khu vực bị ảnh hưởng. Đối với điều này, một kỹ thuật đặc biệt được sử dụng, nhờ đó hệ thực vật bình thường không xâm nhập vào các mẫu. Phương pháp tốt nhất là hút bằng kim thẳng. Lấy vật liệu phòng thí nghiệm bằng vết bẩn không được khuyến khích, nhưng có thể.

Các mẫu không phù hợp để phân tích thêm bao gồm:

• đờm thu được bằng cách tự bài tiết;
• các mẫu thu được trong quá trình nội soi phế quản;
• phết tế bào từ vòm âm đạo;
• nước tiểu có nước tiểu tự do;
• phân.

Đối với nghiên cứu có thể được sử dụng:

• máu;
• Chất dịch màng phổi;
• hút khí quản;
• mủ thu được từ khoang áp xe;
• dịch não tủy;
• thủng phổi.

mẫu vận chuyển cần càng sớm càng tốt trong hộp đặc biệt hoặc túi nhựa có điều kiện yếm khí, vì ngay cả sự tương tác ngắn hạn với oxy cũng có thể gây ra cái chết của vi khuẩn. Các mẫu chất lỏng được vận chuyển trong ống nghiệm hoặc trong ống tiêm. Gạc có mẫu được vận chuyển trong các ống nghiệm có carbon dioxide hoặc môi trường đã chuẩn bị trước.

Điều trị nhiễm trùng kỵ khí

Trong trường hợp chẩn đoán nhiễm khuẩn kỵ khí để có biện pháp điều trị thích hợp cần tuân thủ các nguyên tắc sau:

• độc tố do vi sinh vật kỵ khí sinh ra phải được trung hòa;
• nên thay đổi môi trường sống của vi khuẩn;
• sự lây lan của vi khuẩn kỵ khí phải được khoanh vùng.

Để tuân thủ các nguyên tắc này kháng sinh được sử dụng trong điều trị, ảnh hưởng đến cả sinh vật kỵ khí và hiếu khí, vì hệ vi sinh vật trong nhiễm trùng kỵ khí thường hỗn hợp. Đồng thời, khi kê đơn thuốc, bác sĩ phải đánh giá thành phần định tính và định lượng của hệ vi sinh vật. Các tác nhân hoạt động chống lại mầm bệnh kỵ khí bao gồm: penicillin, cephalosporin, champhenicol, fluoroquinolo, metranidazole, carbapenem và các loại khác. Một số loại thuốc có tác dụng hạn chế.

Để kiểm soát môi trường sống của vi khuẩn, trong hầu hết các trường hợp, can thiệp phẫu thuật được sử dụng, thể hiện ở việc điều trị các mô bị ảnh hưởng, dẫn lưu áp xe, đảm bảo lưu thông máu bình thường. Không nên bỏ qua phương pháp phẫu thuật vì nguy cơ biến chứng nguy hiểm đến tính mạng.

Đôi khi được sử dụng liệu pháp phụ trợ và cũng vì những khó khăn liên quan đến việc xác định chính xác tác nhân gây nhiễm trùng nên phương pháp điều trị theo kinh nghiệm được áp dụng.

Với sự phát triển của nhiễm trùng kỵ khí trong khoang miệng, cũng nên bổ sung càng nhiều trái cây và rau tươi vào chế độ ăn càng tốt. Hữu ích nhất là táo và cam. Hạn chế là thức ăn thịt và thức ăn nhanh.

Vi khuẩn kỵ khí là những vi khuẩn không giống như vi khuẩn hiếu khí, có thể tồn tại và phát triển trong môi trường có ít hoặc không có oxy. Nhiều vi sinh vật sống trên màng nhầy (trong miệng, trong âm đạo) và trong ruột người, trở thành nguyên nhân gây nhiễm trùng khi các mô bị tổn thương.

Viêm xoang, nhiễm trùng miệng, mụn trứng cá, viêm tai giữa, hoại thư và áp xe là một số bệnh và tình trạng nổi tiếng nhất mà những vi khuẩn này gây ra. Chúng cũng có thể xâm nhập từ bên ngoài qua vết thương hoặc khi ăn thực phẩm bị ô nhiễm, gây ra những căn bệnh khủng khiếp như ngộ độc thịt. Nhưng ngoài tác hại, một số loài còn có lợi cho con người, chẳng hạn bằng cách chuyển hóa đường thực vật gây độc thành đường hữu ích cho quá trình lên men trong ruột kết. Ngoài ra, vi khuẩn kỵ khí cùng với vi khuẩn hiếu khí đóng một vai trò quan trọng trong hệ sinh thái, tham gia vào quá trình phân hủy xác của các sinh vật sống, nhưng không lớn bằng nấm về mặt này.

phân loại

Ngược lại, vi khuẩn kỵ khí được chia thành 3 nhóm theo khả năng chịu oxy và nhu cầu đối với nó:

• Tùy chọn - có thể phát triển hiếu khí hoặc kỵ khí, tức là khi có hoặc không có O2.
• Microaerophiles - yêu cầu nồng độ oxy thấp (ví dụ 5%), và nhiều trong số chúng yêu cầu nồng độ CO 2 cao (ví dụ 10%); trong điều kiện hoàn toàn không có oxy, chúng phát triển rất yếu.
• Bắt buộc (bắt buộc, nghiêm ngặt) – không có khả năng trao đổi chất hiếu khí (phát triển khi có oxy), nhưng có khả năng chịu O 2 khác nhau (khả năng tồn tại trong một thời gian).

Vi khuẩn kỵ khí bắt buộc sinh sản ở những vùng có khả năng oxy hóa khử thấp (ví dụ, trong mô chết, hoại tử). Oxy là chất độc đối với chúng. Có một phân loại theo tính di động của nó:

• Nghiêm ngặt - chỉ chịu được ≤0,5% O 2 trong không khí.
• Vừa phải - 2-8% O 2 .
• Vi sinh kỵ khí hiếu khí - chịu được O2 trong khí quyển trong một thời gian giới hạn.

Tỷ lệ trung bình của oxy trong bầu khí quyển của trái đất là 21.

Ví dụ về vi khuẩn kỵ khí nghiêm ngặt

vi khuẩn kỵ khí bắt buộc , thường gây nhiễm trùng có thể chịu được O 2 khí quyển trong tối thiểu 8 giờ và thường lên đến 3 ngày. Chúng là thành phần chính của hệ vi sinh vật bình thường trên màng nhầy, đặc biệt là ở miệng, đường tiêu hóa dưới và âm đạo; những vi khuẩn này gây bệnh khi hàng rào niêm mạc bình thường bị phá vỡ.

kỵ khí gram âm

• Bacteroids hoặc lat. Bacteroides (phổ biến nhất): nhiễm trùng trong ổ bụng;
• Fusobacterium: áp xe, nhiễm trùng vết thương, nhiễm trùng phổi và nội sọ;
• Profiromonas hoặc Porphyromonas: viêm phổi do hít và viêm nha chu;
• Prevotella hoặc Prevotella: nhiễm trùng trong ổ bụng và mô mềm.

kỵ khí gram dương và một số bệnh nhiễm trùng mà chúng gây ra bao gồm:

• Actinomyces hoặc Actinomyces: nhiễm trùng ở đầu và cổ, bụng và vùng chậu, cũng như viêm phổi do hít (actinomycosis);
• Clostridium hoặc Clostridium: nhiễm trùng trong ổ bụng (ví dụ, viêm ruột hoại tử do clostridial), nhiễm trùng mô mềm và hoại thư khí do C. perfringens; ngộ độc thực phẩm do C. perfringens typ A; ngộ độc thịt do C. botulinum; uốn ván do C. tetani; Tiêu chảy do difficile (viêm đại tràng giả mạc);
• Peptostreptococcus hoặc Peptostreptococcus: nhiễm trùng miệng, đường hô hấp và trong ổ bụng;
• Propionobacteria hoặc Propionibacterium - nhiễm trùng cơ thể nước ngoài (ví dụ, trong CSF bắc cầu, khớp giả, hoặc thiết bị tim).

Nhiễm trùng kỵ khí thường có mủ, gây hình thành áp xe và hoại tử mô, và đôi khi viêm tắc tĩnh mạch hoặc khí huyết khối nhiễm trùng, hoặc cả hai. Nhiều vi khuẩn kỵ khí sản sinh ra các enzym phân hủy mô, cũng như một số độc tố gây tê liệt mạnh nhất được biết đến ngày nay.

Ví dụ, độc tố botulinum do vi khuẩn Clostridium botulinum tạo ra, gây ngộ độc ở người, được sử dụng trong mỹ phẩm dưới dạng thuốc tiêm để làm mờ nếp nhăn, vì nó làm tê liệt các cơ dưới da.

Thông thường, một số loại vi khuẩn kỵ khí có mặt trong các mô bị nhiễm bệnh và vi khuẩn hiếu khí (nhiễm trùng đa vi khuẩn hoặc hỗn hợp) cũng thường có mặt.

Các dấu hiệu cho thấy nhiễm trùng do vi khuẩn kỵ khí gây ra:

• Kết quả đa vi khuẩn bằng nhuộm Gram hoặc cấy vi khuẩn.
• Hình thành khí trong các mô có mủ hoặc bị nhiễm trùng.
• Mùi mủ từ các mô bị nhiễm bệnh.
• Hoại tử (chết) của các mô bị nhiễm bệnh.
• Vị trí nhiễm trùng gần màng nhầy, nơi thường có hệ vi sinh vật kỵ khí.

chẩn đoán

Các mẫu nuôi cấy kỵ khí nên được lấy bằng cách chọc hút hoặc sinh thiết từ những vùng thường không chứa chúng. Việc vận chuyển đến phòng thí nghiệm phải nhanh chóng và thiết bị vận chuyển phải cung cấp môi trường thiếu khí với carbon dioxide, hydro và nitơ. Gạc được vận chuyển tốt nhất trong môi trường bán rắn được khử trùng kỵ khí như môi trường vận chuyển Cary-Blair (một dung dịch đặc biệt chứa tối thiểu chất dinh dưỡng để phát triển vi khuẩn và các chất có thể giết chết chúng).

Vi khuẩn yếm khí là vi khuẩn xuất hiện trên hành tinh Trái đất trước các sinh vật sống khác.

Chúng đóng một vai trò quan trọng trong hệ sinh thái, chịu trách nhiệm cho hoạt động sống còn của sinh vật, tham gia vào quá trình lên men và phân hủy.

Đồng thời, vi khuẩn kỵ khí gây ra sự phát triển của các bệnh nguy hiểm và các quá trình viêm nhiễm.

kỵ khí là gì

Đối với vi sinh vật kỵ khí, người ta thường hiểu các vi sinh vật và vĩ mô có khả năng sống trong điều kiện không có oxy. Chúng nhận được năng lượng do quá trình phosphoryl hóa cơ chất.

Sự phát triển và sinh sản của vi khuẩn kỵ khí xảy ra trong các ổ viêm có mủ, ảnh hưởng đến những người có khả năng miễn dịch yếu.

Phân loại vi khuẩn kỵ khí

Có hai loại vi khuẩn này:

• Faculative, có thể sống, phát triển và sinh sản trong cả môi trường oxy và không có oxy. Những vi sinh vật như vậy bao gồm tụ cầu, Escherichia coli, liên cầu, shigella;
• Bắt buộc chỉ sống trong môi trường không có oxy. Nếu yếu tố này xuất hiện trong môi trường, thì vi khuẩn kỵ khí bắt buộc sẽ chết.

Đổi lại, kỵ khí bắt buộc được chia thành hai nhóm:

• Clostridia là vi khuẩn hình thành bào tử; kích thích sự phát triển của nhiễm trùng - butulism, vết thương, uốn ván.
• Không phải clostridial - vi khuẩn không có khả năng hình thành bào tử. Chúng sống trong hệ vi sinh vật của người và động vật, không gây nguy hiểm cho chúng sinh. Những vi khuẩn này bao gồm eubacteria, peillonella, peptococci, bacterioids.

Thông thường, vi khuẩn kỵ khí không clostridia gây ra các quá trình viêm và mủ, bao gồm viêm phúc mạc, viêm phổi, nhiễm trùng huyết, viêm tai giữa, v.v. Tất cả các bệnh nhiễm trùng do loại vi khuẩn này gây ra đều xảy ra dưới tác động của các nguyên nhân bên trong. Yếu tố chính trong sự phát triển của nhiễm trùng là sự suy giảm khả năng miễn dịch và sức đề kháng của cơ thể đối với các vi khuẩn gây bệnh. Điều này thường xảy ra sau khi phẫu thuật, chấn thương, hạ thân nhiệt.

Ví dụ về kỵ khí

Prokaryote và động vật nguyên sinh. Nấm. rong biển. Cây. Các loại giun sán là sán, sán dây và giun đũa. Nhiễm trùng - trong ổ bụng, nội sọ, phổi, vết thương, áp xe, ở cổ và đầu, mô mềm, dịch não tủy. Viêm phổi khát vọng. viêm nha chu.

Nhiễm trùng do vi khuẩn kỵ khí gây ra gây hoại tử, hình thành áp xe, nhiễm trùng huyết và hình thành khí. Rất nhiều vi khuẩn kỵ khí tạo ra các enzym trong các mô sản sinh độc tố gây tê liệt.

Vi khuẩn kỵ khí gây ra sự phát triển của các bệnh sau: Nhiễm trùng khoang miệng. viêm xoang. Mụn. Viêm tai giữa. chứng hoại thư. ngộ độc thịt. Uốn ván. Ngoài những mối nguy hiểm, vi khuẩn kỵ khí có lợi cho con người. Đặc biệt, chúng chuyển hóa các loại đường độc hại có hại thành các enzym có lợi trong ruột kết.

Sự khác biệt giữa kỵ khí và hiếu khí

Vi khuẩn kỵ khí chủ yếu sống trong môi trường không có oxy, trong khi vi khuẩn hiếu khí chỉ có thể sống, phát triển và nhân lên khi có oxy. Vi khuẩn kỵ khí bao gồm chim, nấm, một số loại nấm và động vật. Oxy trong vi sinh vật kỵ khí tham gia vào tất cả các quá trình sống, góp phần hình thành và sản xuất năng lượng.

Gần đây, các nhà khoa học từ Hà Lan đã phát hiện ra rằng vi khuẩn kỵ khí sống dưới đáy các vùng nước có thể oxy hóa khí mê-tan. Trong trường hợp này, quá trình khử nitrat và nitrit, giải phóng nitơ phân tử. Archaeobacteria và eubacteria tham gia vào quá trình hình thành chất này.

Các nhà vi trùng học đang tham gia vào việc nuôi cấy các vi sinh vật kỵ khí. Quá trình này đòi hỏi một hệ vi sinh vật cụ thể và một mức độ tập trung nhất định của các chất chuyển hóa.

Vi khuẩn kỵ khí được trồng trên các chất dinh dưỡng - glucose, natri sulfat, casein.

Vi khuẩn kỵ khí có quá trình trao đổi chất khác nhau, cho phép chúng ta phân biệt một số nhóm vi khuẩn trên cơ sở này. Đây là những sinh vật sử dụng hô hấp yếm khí, năng lượng bức xạ mặt trời, dị hóa các hợp chất cao phân tử.

Quá trình kỵ khí được sử dụng để phân hủy và khử nhiễm bùn thải, lên men đường để sản xuất rượu etylic.

phát hiện

Vi khuẩn kỵ khí có thể mang lại cả lợi ích và tác hại cho con người, động vật và thực vật. Nếu các điều kiện được hình thành để phát triển các quá trình gây bệnh, thì vi khuẩn kỵ khí sẽ gây nhiễm trùng và các bệnh có thể gây tử vong. Trong công nghiệp và vi sinh học, các nhà khoa học đang cố gắng sử dụng đặc tính kỵ khí của vi khuẩn để thu được các enzym hữu ích, làm sạch nước và đất.