Az anaerobok olyan szervezetek, amelyek oxigénhez való hozzáférés hiányában a szubsztrát foszforilációjával nyernek energiát. Az "anaerobok" kifejezést Louis Pasteur vezette be, aki 1861-ben fedezte fel a vajsavas fermentációs baktériumokat.
A légzés típusa szerint minden mikroorganizmust aerob és anaerob csoportra osztanak. Az anaerob légzés olyan biokémiai reakciók összessége, amelyek az élő szervezetek sejtjeiben végbemenő proton akceptorként más anyagok (például nitrátok) felhasználásával lejátszódnak, és energiaanyagcsere-folyamatokra (katabolizmus, disszimiláció) utal, amelyekre jellemző a szénhidrátok, lipidek és aminosavak kis molekulatömegű vegyületekké történő oxidációja.
Ha a szervezet képes váltani egyről anyagcsere út másikra (például az anaerob légzésből az aerobba és fordítva), akkor feltételesen fakultatív anaerobnak nevezik. 1991-ig a mikrobiológiában a kapneisztikus anaerobok egy osztályát különböztették meg, amelyek alacsony oxigénkoncentrációt és magas szén-dioxid koncentrációt igényeltek (Brucella szarvasmarha típus - B. abortus). Egy közepesen szigorú anaerob szervezet túlél molekuláris oxigéntartalmú környezetben, de nem szaporodik. A mikroaerofilek képesek túlélni és szaporodni alacsony O2 parciális nyomású környezetben. Ha egy szervezet nem tud "átváltani" anaerob légzésről aerob légzésre, de nem hal el molekuláris oxigén jelenlétében, akkor az aerotoleráns anaerobok csoportjába tartozik. Például a tejsav és sok vajsavbaktérium. A kötelező anaerobok elpusztulnak molekuláris oxigén O2 jelenlétében - például a baktériumok és archaea nemzetség képviselői: Bacteroides, Fusobacterium, Butyrivibrio, Methanobacterium). Az ilyen anaerobok állandóan oxigénhiányos környezetben élnek. NAK NEK kötelező anaerobok beleértve néhány baktériumot, élesztőgombát, flagellátokat és csillós állatokat.
Az oxigén és formáinak toxicitása az anaerob szervezetekre
Az oxigénben gazdag környezet agresszív a szerves életformákkal szemben. Ez annak köszönhető, hogy az élet során vagy az ionizáló sugárzás különféle formáinak hatására reaktív oxigénfajták képződnek, amelyek sokkal mérgezőbbek, mint a molekuláris oxigén O2. A szervezet életképességét oxigén környezetben meghatározza egy működőképes antioxidáns rendszer jelenléte, amely képes a szuperoxid aniont (O2−), hidrogén-peroxidot (H2O2), szingulett oxigént (O) és molekuláris oxigént (O2) eltávolítani a szervezet belső környezetéből. Leggyakrabban az ilyen védelmet egy vagy több enzim biztosítja: szuperoxid-diszmutáz, amely a szuperoxid-aniont (O2−) eltávolítja anélkül, hogy a szervezet számára energia hasznot hozna; kataláz, amely eltávolítja a hidrogén-peroxidot (H2O2) anélkül, hogy a szervezet számára jótékony hatású lenne; citokróm - egy enzim, amely felelős az elektronok átviteléért a NAD H-ról az O2-ra. Ez a folyamat jelentős energiaelőnyt biztosít a szervezet számára. Az aerob szervezetek leggyakrabban három citokrómot tartalmaznak, a fakultatív anaerobok - egy vagy kettő, az obligát anaerobok nem tartalmaznak citokrómot. További antioxidáns védelmet kis molekulatömegű antioxidánsok szintézise vagy felhalmozódása biztosíthat: C-, A-, E-vitamin, citromsav és egyéb savak.
Az anaerob mikroorganizmusok az emberi szervezet normál mikroflóráját képezik, míg az esetek 30-100%-ában pyoinflammatorikus betegségek okozói lehetnek.
Gyanús jelenlét anaerob baktériumok a vizsgálati anyagban a következő kritériumok szerint szükséges: a vizsgálati minta rossz szaga, fertőzés lokalizációja a nyálkahártya közelében, fertőzés emberi vagy állati harapás után, gáz a vizsgálati anyagban, korábbi kezelés anaerobokkal szemben inaktív gyógyszerekkel (antibiotikumok: aminoglikozidok, régi kinolonok, trimetoprim), fekete festődés, vér szulfurátlansága, vér-szulfonátlansága, szín ke Gram szerint, A mikroorganizmusok növekedésének hiánya aerob körülmények között a váladékból származó mikropreparátumokban, Növekedés a táptalaj anaerob zónájában, Anaerob növekedés szelektív anaerob táptalajokon, Jellegzetes telepek anaerob agarlemezeken, Kolóniák fluoreszcenciája ultraibolya fényben.
Mikrobiológiai diagnosztika. Jelenleg a főbb diagnosztikai módszerek a bakteriológiai, kiterjesztett biokémiai tulajdonságokkal történő azonosítással, valamint a gázkromatográfia (kemotaxonómia) és a PCR (géndiagnosztika).
Anaerob szervezetek tenyésztése. Az anaerobok termesztésére speciális módszereket alkalmaznak, amelyek lényege a levegő eltávolítása vagy speciális gázkeverékkel (vagy inert gázokkal) való helyettesítése zárt termosztátokban - anaerosztátok. Az anaerobok (leggyakrabban mikroorganizmusok) tápközegen történő tenyésztésének másik módja, ha olyan redukáló anyagokat (glükóz, nátrium-hangyasav, kazein, nátrium-szulfát, tioszulfát, cisztein, nátrium-tioglükonát stb.) adnak hozzá, amelyek megkötik az anaerobokra mérgező peroxidvegyületeket.
Gyakoriak kulturális média anaerob szervezetek számára. A Wilson-Blair általános táptalaj esetében az agar-agar alap glükóz, nátrium-szulfit és vas(II)-klorid hozzáadásával. A Clostridiumok fekete kolóniákat képeznek ezen a táptalajon úgy, hogy a szulfitot szulfidanionná redukálják, amely vas (II) kationokkal egyesül, és fekete sót képez. Általános szabály, hogy ezen a táptalajon fekete kolóniaképződmények jelennek meg az agaroszlop mélyén. A Kitt-Tarozzi táptalaj hús-peptonlevesből, 0,5% glükózból és májdarabokból vagy darált húsból áll, hogy a táptalajból oxigént szívjon fel. Vetés előtt a táptalajt forrásban lévő vízfürdőben 20-30 percig melegítjük, hogy eltávolítsuk a levegőt a táptalajból. A vetés után a tápközeget azonnal megtöltjük egy réteg paraffinnal vagy paraffinolajjal, hogy elszigeteljük az oxigén hozzáférésétől. GasPak - a rendszer kémiailag biztosítja a gázkeverék állandóságát, amely elfogadható a legtöbb anaerob mikroorganizmus növekedéséhez. Egy lezárt tartályban a víz reakcióba lép nátrium-bór-hidriddel és nátrium-hidrogén-karbonát tablettákkal, hidrogént és szén-dioxidot képezve. A hidrogén ezután palládiumkatalizátoron reagál a gázelegy oxigénjével, és vizet képez, amely már újra reagál a bórhidrid hidrolízisével. Ezt a módszert Brewer és Olgaer javasolta 1965-ben. A fejlesztők egy eldobható hidrogént termelő tasakot vezettek be, amelyet később belső katalizátort tartalmazó szén-dioxidot termelő tasakokká fejlesztettek.
Osztályozás az anaerob baktériumok a genotípusos homológia elvein alapulnak, ami lehetővé teszi a filogenetikai rokonság meghatározását, emellett minden anaerob osztályozható morfológia és Gram színhez való viszony alapján.
Gram-pozitív: rudak (Clostridium, Bifidobacterium, Lactobacillus, Mobiluncus), coccusok (Anaerococcus, Peptococcus, Peptostreptococcus, Coprococcus). Gram-negatív: rudak (Bacteroides, Porphyromonas, Prevotella, Fusobacterium, Leptotrichia), coccusok (Acidaminococcus, Veillonella, Megasphaera).
Tekintsük a nagy orvosi jelentőségű taxonómiai csoportok képviselőit.
Gram-pozitív spóraképző rudak.
nemzetséghez tartozó spóraképző baktériumokClostridium
A nemzetség spóraképző anaerobjai Clostridium Több mint 150 faj létezik. A spórák kerek vagy ovális alakúak, a sejt közepén helyezkednek el subterminálisan vagy terminálisan, a mikroba fajtájától függően. A spóra átmérője általában nagyobb, mint a sejt átmérője, ezért a spórát tartalmazó sejt duzzadtnak tűnik, és orsóhoz hasonlít (a lat. clostridium- orsó). Ezek a baktériumok kedvező körülmények között gázgangrénát, tetanuszt, botulizmust, pszeudomembranosus ulceros enterocolitist, ételmérgezést és más betegségeket okozhatnak, amelyek különböző szervek és rendszerek clostridium-elváltozásaihoz kapcsolódnak az emberben.
A., szabad oxigén jelenlétében meghal környezet … Nagy orvosi szótár
Lásd: Anaerob organizmusok. Földtani szótár: 2 kötetben. M.: Nedra. Szerkesztette: K. N. Paffengolts és társai 1978... Földtani Enciklopédia
Modern Enciklopédia
- (anaerob szervezetek) képesek a légköri oxigén hiányában is élni; bizonyos típusú baktériumok, élesztőgombák, protozoonok, férgek. Az életenergiát szerves, ritkábban szervetlen anyagok oxidációjával nyerik, szabad ... ... Nagy enciklopédikus szótár
Anaerobok- (görögül negatív részecske, levegő levegő és biosz élet), élőlények, amelyek szabad oxigén hiányában élhetnek és fejlődhetnek; bizonyos típusú baktériumok, élesztőgombák, protozoonok, férgek. Kötelező vagy szigorú anaerobok fejlődnek ki ... Illusztrált enciklopédikus szótár
Olyan élőlények (főleg prokarióták), amelyek szabad oxigén hiányában is élhetnek a környezetben. Köteles A. energiát kapni fermentáció (vajsavbaktériumok stb.), anaerob légzés (metanogének, szulfátredukáló baktériumok ... Mikrobiológiai szótár
Ó, pl. (anaerob egység, a; m.). Biol. Szabad oxigén hiányában élni és fejlődni képes élőlények (vö. aerobok). ◁ Anaerob, oh, oh. Ó, baktériumok. Ah, a fertőzés. * * * anaerobok (anaerob organizmusok), képesek élni ... ... enciklopédikus szótár
I Az anaerobok (görög negatív előtag an + aēr air + b life) olyan mikroorganizmusok, amelyek környezetükben szabad oxigén hiányában fejlődnek. Szinte minden kóros anyagmintában megtalálhatóak ... ... Orvosi Enciklopédia
Anaerob organizmusok, anaerobionok, anoxibiontok (görögül negatív részecske és aerobok), olyan élőlények, amelyek szabad oxigén hiányában élhetnek és fejlődhetnek, és hasadással kapnak energiát az élethez ... ... Nagy Szovjet Enciklopédia
ANAEROBOK- (görögül negatív részecske, levegő levegő és biosz élet), olyan élőlények, amelyek légkör hiányában képesek élni és szaporodni. oxigén. Ch felosztásával kapnak energiát az élethez. arr. organikus anyagok szabad oxigén részvétele nélkül. Állatorvosi enciklopédikus szótár
Az oxigén széles körben elterjedt a természetben, kötött és szabad állapotban egyaránt. Az első esetben vízmolekulák, szerves és szervetlen vegyületek része. A másodikban a modern légkörben molekuláris oxigén (O2) formájában van jelen, amelynek térfogatrésze 21%.
Az oxigén kötelező kémiai komponens bármely sejt. Az élőlények túlnyomó többsége az oxigén mindkét formájával elégíti ki szükségleteit ezen elem iránt. A Pseudomonas 18O2 és H218O jelenlétében történő termesztése során a gáz halmazállapotú oxigén szolgált a sejtanyagban lévő oxigén körülbelül 10%-ának forrásaként, és a sejtek oxigénjének 50-60%-a vízből származott. Az oxigén többi részét a tápközeg szerves és szervetlen komponensei (glükóz, foszfátok, nitrátok, szulfátok stb.) juttatták a sejtbe.
A prokarióták között jelentős különbségek vannak a molekuláris oxigén tekintetében. Ez alapján több csoportra oszthatók (34. ábra). A prokarióták, amelyek növekedéséhez O2 szükséges, kötelező (kötelező) aeroboknak nevezzük. Ezek közé tartozik a legtöbb prokarióta. Az obligát aerobok között szignifikáns különbségeket találtak a környezet molekuláris oxigénszintje tekintetében. Ennek a csoportnak egyes képviselői nem képesek a légköri O2-koncentrációval növekedni, de növekedhetnek, ha a környezet O2-tartalma lényegesen alacsonyabb (kb. 2%). Az ilyen kötelezően aerob prokarióták az úgynevezett mikroaerofilek.
A prokariótáknak a környezet alacsony O2-koncentrációja iránti igénye metabolikus jellemzőikkel függ össze. Sok aerob nitrogénmegkötő baktérium csak 2% alatti O2-koncentráció mellett tud molekuláris nitrogéntartalmú környezetben szaporodni, pl. mikroaerofilként, és kötött nitrogén, például ammónium jelenlétében a levegőben. Ezt a molekuláris oxigénnek a nitrogenáz, az N2-rögzítésért felelős enzimkomplex aktivitására kifejtett gátló hatása magyarázza.
Hasonló mintázatot találtak számos hidrogénoxidáló baktériumban. Szerdán vele szerves vegyületek energiaforrásként a légköri O2-tartalom mellett is jól fejlődnek. Ha az energiaforrás a molekuláris hidrogén oxidációja, akkor ugyanezek a baktériumok alacsony koncentrációjú O2-t igényelnek a növekedéshez. Ez utóbbi a hidrogenáz, a H2 felhasználását katalizáló enzim molekuláris oxigén általi inaktiválásával jár.
Végül az obligát aerobok között jelentős különbségek vannak a szembeni ellenállásban magas szintek O2 a környezetben. A 100%-os molekuláris oxigén gátolja az összes kötelező aerob növekedését. A szilárd tápközeg felületén 40% O2-t tartalmazó atmoszférában sok aerob baktérium telepeket képezhet, de növekedésük leáll, ha a légkör O2-tartalma 50%-ra emelkedik.
Ismertek olyan prokarióták, amelyek anyagcseréje nem igényel O2-t, azaz energia- és szerkezeti folyamataik molekuláris oxigén részvétele nélkül mennek végbe. Az ilyen szervezeteket kötelező anaeroboknak nevezzük. Ide tartoznak a metánképző archaebaktériumok, a szulfátredukáló baktériumok, a vajsav és néhány más eubaktérium. Egészen a közelmúltig azt hitték, hogy az obligát anaerobok csak az erjedés során nyerhetnek energiát. Jelenleg számos kötelező anaerob prokarióta ismert, amelyek az anaerob körülményekhez való másodlagos alkalmazkodás eredményeként fejlődtek ki aerobokból, ami ahhoz vezetett, hogy elvesztette a képességét, hogy az O2-t végső elektronakceptorként használja fel a légzés során. Az ilyen kötelező anaerobok az anaerob légzés folyamataiban kapnak energiát, azaz. elektrontranszfer a hordozók lánca mentén CO2, SO4-, fumarát és más akceptorok felé.
Az obligát anaerob prokarióták között, amelyek nem tartalmazzák az O2-t a metabolikus reakciókban, a külső környezetben jelenlévő molekuláris oxigénnel szembeni ellenállás széles skálája létezik. Sok kötelező anaerob nem tolerálja még kis mennyiségű molekuláris oxigén jelenlétét is a környezetben, és gyorsan elpusztul. Az ilyen szervezeteket szigorú anaeroboknak nevezik. A szigorú anaerobok közé tartoznak a Bacteroides, Fusobacterium, Butyrivibrio, Methanobacterium stb. nemzetségek képviselői.
A vajsavbaktériumok is az obligát anaerobok csoportjába tartoznak, de vannak köztük mérsékelten (Clostridium tetani, Clostridium carnis, Clostridium tertium, Clostridium sporogenes) vagy meglehetősen magas (Clostridium perfringens, Clostridium acetobutylicum) O2-tűrő fajok.
Végül a tejsavbaktériumok, amelyek csak anaerob típusú anyagcserével rendelkeznek, levegő jelenlétében szaporodhatnak, és az aerotoleráns anaerobok külön csoportjában izolálódnak. (Egyes szerzők a Lactobacillus nemzetségbe tartozó tejsavbaktériumokat mikroaerofilek közé sorolják azon az alapon, hogy sejtjeik flavoproteineket tartalmaznak, amelyek katalizálják az elektronok átvitelét a NAD * H2-ről az O2-re. Ez a folyamat azonban nem kapcsolódik a sejt energianyeréséhez).
Bár az obligát anaerob baktériumok általában nagyon érzékenyek az O2-re, természetesen előfordulhatnak aerob zónákban. A Clostridium nemzetség képviselőinek széles elterjedése a magas O2 parciális nyomású helyeken a molekuláris oxigénre érzéketlen endospórák jelenlétével magyarázható. Azonban sok olyan szigorúan anaerob prokarióta, amely nem képez spórákat, találtak a természetben olyan helyeken, ahol az obligát aerobok aktív fejlődése figyelhető meg. Valószínűleg a molekuláris oxigént aktívan fogyasztó kötelező aerobokkal történő közös fejlesztés, amely alacsony, 02-es koncentrációjú zónák kialakulásához vezet, lehetőséget teremt a szigorúan anaerob fajok fejlődésére.
Leírnak olyan prokarióta szervezeteket, amelyek aerob és anaerob körülmények között is növekedhetnek. Ennek a jelenségnek a tanulmányozása megmutatta, hogy a természete más. Azok a baktériumok, amelyek nem igényelnek O2-t (ez utóbbi nem vesz részt anyagcsere-reakcióikban), de ennek jelenlétében szaporodni képesek, obligát anaerobok, rezisztensek a külső környezet O2-jére, attól függően, hogy milyen anyagcserét végeznek. Ilyen szervezetek például a tejsavbaktériumok. Sok, ugyanabba a csoportba tartozó prokarióta alkalmazkodott az O2 jelenlététől vagy hiányától függően a környezetben, hogy átváltson az egyik anyagcsereútról a másikra, például a légzésről a fermentációra, és fordítva. Az ilyen szervezeteket fakultatív anaeroboknak vagy fakultatív aeroboknak nevezik. A prokarióták e fiziológiás csoportjának képviselői az enterobaktériumok. Aerob körülmények között a légzés során nyernek energiát. (A fakultatív anaerobok között aerob anyagcseréjük körülményei között mikroaerofilek is előfordulhatnak). Anaerob körülmények között az energiaforrás számukra az erjedés vagy az anaerob légzés folyamata.
Az aerobok O2-szükségletét az energetikai és szerkezeti folyamatokban való részvétele határozza meg. Az első esetben az O2 kötelező végső elektronakceptorként szolgál, a második esetben a sejtmetabolitok vagy exogén szubsztrátok többlépcsős átalakulása mentén zajló reakciókban (vagy egyetlen reakcióban) vesz részt. Az obligát aerobokban az O2 nagy részét végső elektronakceptorként használják a citokróm-oxidázok által katalizált reakciókban. Kisebb része a kapott enzimek segítségével beépül a molekulákba gyakori név oxigénázok. A fakultatív anaerobok sejtjei is tartalmaznak citokróm-oxidázokat. A kötelező anaerobok nem rendelkeznek olyan enzimekkel, amelyek katalizálják az O2-vel való kölcsönhatást.
A hőmérséklet hatása a mikroorganizmusok létfontosságú tevékenységére. Hőmérséklet tartomány. Pszikrofilek, mezofilek, termofilek és elterjedésük a természetben. A pszicho- és termofília mechanizmusai. Magas hőmérséklet alkalmazása a mikroorganizmusok inaktiválására. Alacsony hőmérséklet alkalmazása mikroorganizmusok tárolására.
Hőmérséklet: az egyes mikroorganizmusok élettevékenységét bizonyos hőmérsékleti határok korlátozzák. Ezt a hőmérséklet-függést általában három ponttal fejezik ki: a minimális (min) hőmérséklet - amely alatt a szaporodás leáll, az optimális (opt) hőmérséklet - a mikroorganizmusok növekedéséhez és fejlődéséhez legjobban alkalmas hőmérséklet, valamint a maximális (max) hőmérséklet - az a hőmérséklet, amelyen a sejtnövekedés lelassul vagy teljesen leáll. Pasteur a tudomány történetében először dolgozott ki módszereket a mikroorganizmusok elpusztítására, ha magas hőmérsékletnek vannak kitéve.
Az optimális hőmérsékletet általában a környezeti hőmérséklettel egyenlőnek tartják.
A hőmérséklethez viszonyított összes mikroorganizmus feltételesen három csoportra osztható:
Első csoport: pszichrofilek
- ezek hidegkedvelő mikroorganizmusok, alacsony hőmérsékleten szaporodnak: min t - 0 °С, opt t - 10-20 °С, max t - 40 ° С-ig. Ezek a mikroorganizmusok közé tartoznak az északi tengerek és tározók lakói. Az alacsony hőmérséklet hatására sok mikroorganizmus nagyon ellenálló. Például a Vibrio cholerae hosszú ideig jégben tárolható anélkül, hogy elveszítené életképességét. Egyes mikroorganizmusok akár -190°C-ig, a baktériumspórák pedig -250°C-ig is elviselik a hőmérsékletet. Az alacsony hőmérséklet hatása leállítja a rothadási és erjedési folyamatokat, ezért a mindennapi életben hűtőszekrényeket használunk. Alacsony hőmérsékleten a mikroorganizmusok a felfüggesztett animáció állapotába kerülnek, amelyben a sejtben minden létfontosságú folyamat lelassul.
A második csoportba tartozik mezofilek
- ez a baktériumok legkiterjedtebb csoportja, amelybe beletartoznak a szaprofiták és szinte az összes kórokozó mikroorganizmus, hiszen számukra az optimális hőmérséklet 37 °C (testhőmérséklet), min t = 10 °C, maxt = 45 °C.
A harmadik csoportba tartoznak termofilek
- hőkedvelő baktériumok, t 55 °C felett fejlődnek, min t számukra = 30 °C, max t = 70-76 °C. Ezek a mikroorganizmusok meleg forrásokban élnek. A termofilek között sok spóraforma létezik. A baktériumspórák sokkal jobban ellenállnak a magas hőmérsékletnek, mint a baktériumok vegetatív formái. Például a lépfene bacilusok spórái 10-20 másodpercig ellenállnak a forralásnak. Minden mikroorganizmus, beleértve a spórákat is, 165-170°C hőmérsékleten egy órán belül elpusztul. A magas hőmérséklet mikroorganizmusokra gyakorolt hatása a sterilizálás alapja.
Kötelező (szigorú) anaerobok- olyan szervezetek, amelyek csak molekuláris oxigén hiányában élnek és nőnek a környezetben, ez káros rájuk nézve.
Anyagcsere
Széles körben elterjedt az a vélemény, hogy az obligát anaerobok oxigén jelenlétében elpusztulnak a szuperoxid-diszmutáz és kataláz enzimek hiánya miatt, amelyek oxigén jelenlétében feldolgozzák a sejtjeikben képződő halálos szuperoxidot. Bár bizonyos esetekben ez igaz, ennek ellenére néhány obligát anaerobban a fent említett enzimek aktivitását találták, és ezekért az enzimekért és a rokon fehérjékért felelős géneket találtak genomjukban. Ilyen kötelező anaerobok közé tartozik például a Clostridium butyricum és a Methanosarcina barkeri. Ezek a szervezetek azonban nem képesek oxigén jelenlétében létezni.
Számos más hipotézis is megmagyarázza, hogy a szigorú anaerobok miért érzékenyek az oxigénre:
- A lebomló oxigén növeli a környezet redoxpotenciálját, a magas potenciál pedig gátolja egyes anaerobok növekedését. Például a metanogének -0,3 V-nál kisebb redoxpotenciál mellett nőnek.
- A szulfid egyes enzimek szerves komponense, és a molekuláris oxigén a szulfidot diszulfiddá oxidálja, és ezáltal megzavarja az enzim aktivitását.
- A növekedést gátolja a bioszintézishez rendelkezésre álló elektronok hiánya, mivel az összes elektron az oxigén redukálására megy.
A legvalószínűbb, hogy a szigorú anaerobok oxigénérzékenysége ezeknek a tényezőknek együttesen köszönhető.
Az obligát anaerobok oxigén helyett alternatív elektronakceptorokat használnak a sejtlégzéshez, mint például: szulfátok, nitrátok, vas, mangán, higany, szén-monoxid (CO). A fenéktengeri üledékekben nagy számban előforduló szulfátredukáló baktériumok például a hidrogén-szulfid felszabadulása miatt rothadt tojásszagot okoznak ezeken a helyeken. Az ilyen légzési folyamatok által felszabaduló energia kisebb, mint az oxigénlégzés, és a fenti alternatív elektronakceptorok nem biztosítanak azonos mennyiségű energiát.
képviselők
A Bacteroides és a Clostridium a nem spóraképző, illetve a spóraképző szigorú anaerobok példái.
Az obligát anaerobok további példái a Peptostreptococcus, a Treponema, a Fusiform, a Porphyromonas, a Veillonella és az Actinomyces.
Megjegyzések
- Kim, Byung Hong és Geoffrey Michael Gadd. Bakteriális fiziológia és anyagcsere. Cambridge University Press, Cambridge, Egyesült Királyság. 2008.
- ANAEROB BACILLI (elérhetetlen link - történelem). Letöltve: 2009. március 10. Az eredetiből archiválva: 2009. január 29..
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
obligát anaerobok és kötelező anaerobok képviselői kötelező anaerobok
Az anaerobok és az aerobok az élőlények két formája a földön. Ez a cikk a mikroorganizmusokról szól.
Az anaerobok olyan mikroorganizmusok, amelyek szabad oxigént nem tartalmazó környezetben fejlődnek és szaporodnak. Az anaerob mikroorganizmusok szinte minden emberi szövetben megtalálhatók a pyoinflammatorikus gócokból. Feltételesen patogénnek minősülnek (egy nome-ban lévő személyben léteznek, és csak legyengült emberekben alakulnak ki. immunrendszer), de néha patogének lehetnek (betegséget okozóak).
Vannak fakultatív és kötelező anaerobok. A fakultatív anaerobok mind oxigénmentes, mind oxigénmentes környezetben fejlődhetnek és szaporodhatnak. Ezek olyan mikroorganizmusok, mint az E. coli, Yersinia, staphylococcus, streptococcus, shigella és más baktériumok. A kötelező anaerobok csak anoxikus környezetben létezhetnek, és akkor pusztulnak el, amikor szabad oxigén jelenik meg a környezetben. A kötelező anaerobokat két csoportra osztják:
- spóraképző baktériumok, más néven clostridiumok
- baktériumok, amelyek nem képeznek spórákat, vagy más módon nem klostridiális anaerobok.
A Clostridium az anaerob clostridium fertőzések - botulizmus, clostridium sebfertőzések, tetanusz - kórokozója. A nem klostridiális anaerobok az emberek és állatok normál mikroflóráját jelentik. Ide tartoznak a rúd alakú és gömb alakú baktériumok: bakteroidok, fusobaktériumok, peillonella, peptococcusok, peptostreptococcusok, propionbakteriák, eubaktériumok és mások.
De a nem klostridiális anaerobok jelentősen hozzájárulhatnak a gennyes-gyulladásos folyamatok kialakulásához (peritonitis, tüdő- és agytályogok, tüdőgyulladás, pleurális empyema, a maxillofacialis régió flegmonája, szepszis, otitis és mások). A nem-klostridiális anaerobok által okozott anaerob fertőzések többsége endogén (belső eredetű, belső okok által okozott), és főként a szervezet ellenálló képességének csökkenésével, sérülések, műtétek, hipotermia, csökkent immunitás következtében alakul ki a kórokozókkal szembeni rezisztenciájában.
A fertőzések kialakulásában szerepet játszó anaerobok fő része a bakteroidok, a fuzobaktériumok, a peptostreptococcusok és a spórabacillusok. A gennyes-gyulladásos anaerob fertőzések felét bakteroidok okozzák.
- Bacteroides-rudak, 1-15 mikron nagyságúak, nem mozgékonyak vagy flagella segítségével mozognak. Méreganyagokat választanak ki, amelyek virulencia faktorként (kórokozóként) működnek.
- A fuzobaktériumok rúd alakú obligát (csak oxigén hiányában életben maradó) anaerob baktériumok, amelyek a száj és a belek nyálkahártyáján élnek, lehetnek mozdulatlanok vagy mozgékonyak, erős endotoxint tartalmaznak.
- A peptostreptococcusok gömb alakú baktériumok, amelyek kettesben, négyesben, szabálytalan csoportokban vagy láncokban helyezkednek el. Ezek nem lobogó baktériumok, amelyek nem képeznek spórákat. A peptococcusok a gömb alakú baktériumok egyik nemzetsége, amelyet egyetlen P.niger faj képvisel. Egyedül, párokba vagy csoportokba rendezve. A peptococcusoknak nincs flagellája, és nem képeznek spórákat.
- A Veionella a diplococcusok nemzetsége (kokkális formájú baktériumok, amelyek sejtjei párban helyezkednek el), rövid láncokba rendeződnek, mozdulatlanok, nem képeznek spórákat.
- A betegek fertőző gócaiból izolált egyéb nem-klostridiális anaerob baktériumok a propionos baktériumok, a volinella, amelynek szerepét kevésbé vizsgálták.
A Clostridium a spóraképző anaerob baktériumok nemzetsége. A klostrídiumok a gyomor-bél traktus nyálkahártyáján élnek. A Clostridiumok főként patogének (betegséget okoznak) az ember számára. Az egyes fajokra jellemző, rendkívül aktív toxinokat választanak ki. Kórokozó anaerob fertőzés lehet egyféle baktérium vagy többféle mikroorganizmus: anaerob-anaerob (bakteroidok és fusobaktériumok), anaerob-aerob (bakteroidok és staphylococcusok, klostridiumok és staphylococcusok)
Az aerobok olyan szervezetek, amelyeknek szabad oxigénre van szükségük az élethez és a szaporodáshoz. Az anaerobokkal ellentétben az aerobok részt vesznek a szükséges energia előállításában. Az aerobok közé tartoznak az állatok, növények és a mikroorganizmusok jelentős része, amelyek közül izolálva vannak.
- obligát aerobok - ezek "szigorú" vagy "feltétel nélküli" aerobok, energiát csak oxigénnel járó oxidatív reakciókból kapnak; ezek közé tartozik például néhány Pseudomonas faj, sok szaprofita, gomba, Diplococcus pneumoniae, diftéria bacillus
- az obligát aerobok csoportjában a mikroaerofilek különíthetők el - létfontosságú tevékenységükhöz alacsony oxigéntartalomra van szükségük. A normál környezetbe kerülve az ilyen mikroorganizmusok elnyomják vagy elpusztulnak, mivel az oxigén károsan befolyásolja enzimeik működését. Ilyenek például a meningococcusok, a streptococcusok, a gonococcusok.
- fakultatív aerobok - olyan mikroorganizmusok, amelyek oxigén hiányában fejlődhetnek, például élesztőbacilus. A legtöbb patogén mikroba ebbe a csoportba tartozik.
Minden aerob mikroorganizmusnak megvan a saját minimális, optimális és maximális oxigénkoncentrációja a környezetében, amely a normális fejlődéséhez szükséges. Az oxigéntartalom „maximális” határon túli növelése a mikrobák pusztulásához vezet. Minden mikroorganizmus elpusztul 40-50%-os oxigénkoncentrációnál.
