Majburiy anaeroblar vakillari. Ular majburiy anaeroblardir. Foydalanish maqsadiga ko'ra, "rang-barang seriya" ning ozuqaviy muhiti

Anaeroblar - bu substrat fosforlanishi orqali kislorodga kirish imkoni bo'lmaganda energiya oladigan organizmlar. "Anaeroblar" atamasi 1861 yilda butirik fermentatsiya bakteriyalarini kashf etgan Lui Paster tomonidan kiritilgan.

Nafas olish turiga ko'ra barcha mikroorganizmlar aerob va anaeroblarga bo'linadi. Anaerob nafas olish - bu boshqa moddalar (masalan, nitratlar) oxirgi proton qabul qiluvchi sifatida ishlatilganda tirik organizmlar hujayralarida sodir bo'ladigan biokimyoviy reaktsiyalar to'plamidir va energiya almashinuvi jarayonlariga (katabolizm, dissimilyatsiya) tegishli bo'lib, ular oksidlanish bilan tavsiflanadi. uglevodlar, lipidlar va aminokislotalar past molekulyar og'irlikdagi birikmalarga.

Agar tana biridan o'tishga qodir bo'lsa metabolik yo'l boshqasiga (masalan, anaerob nafas olishdan aerobga va aksincha), keyin shartli ravishda fakultativ anaeroblar deb ataladi. 1991 yilgacha mikrobiologiyada kislorodning past konsentratsiyasini va karbonat angidridning yuqori konsentratsiyasini talab qiladigan kapneistik anaeroblar sinfi ajratildi (Brucella bovine tipi - B. abortus). O'rtacha qattiq anaerob organizm molekulyar O2 bo'lgan muhitda omon qoladi, lekin ko'paymaydi. Mikroaerofillar O2 ning qisman bosimi past bo'lgan muhitda yashashi va ko'payishiga qodir. Agar organizm anaerob nafasdan aerob nafas olishga "o'tish" imkoniga ega bo'lmasa, lekin molekulyar kislorod ishtirokida o'lmasa, u aerotolerant anaeroblar guruhiga kiradi. Masalan, sut kislotasi va ko'plab butirik bakteriyalar. Majburiy anaeroblar molekulyar kislorod O2 ishtirokida nobud bo'ladi - masalan, bakteriyalar va arxeylar jinsi vakillari: Bacteroides, Fusobacterium, Butyrivibrio, Methanobacterium). Bunday anaeroblar doimo kislorod yetishmaydigan muhitda yashaydi. TO majburiy anaeroblar ba'zi bakteriyalar, xamirturushlar, flagellatlar va siliatlarni o'z ichiga oladi.

Kislorodning toksikligi va uning anaerob organizmlar uchun shakllari

Kislorodga boy muhit organik hayot shakllariga nisbatan tajovuzkor. Bu hayot jarayonida yoki molekulyar kislorod O2 dan ancha zaharliroq bo'lgan ionlashtiruvchi nurlanishning turli shakllari ta'sirida reaktiv kislorod turlarining shakllanishi bilan bog'liq. Kislorodli muhitda organizmning hayotiyligini belgilovchi omil bu: superoksid anionini (O2−), vodorod periksni (H2O2), yagona kislorodni (O) va molekulyar kislorodni (O2) yo'q qilishga qodir bo'lgan funktsional antioksidant tizimning mavjudligi. organizmning ichki muhiti. Ko'pincha bunday himoya bir yoki bir nechta fermentlar tomonidan ta'minlanadi: superoksid dismutaz, bu organizm uchun energiya foydasisiz superoksid anionini (O2-) yo'q qiladi; vodorod periksni (H2O2) organizm uchun energiya foydasiz yo'q qiladigan katalaza; sitoxrom - elektronlarni NAD H dan O2 ga o'tkazish uchun mas'ul bo'lgan ferment. Bu jarayon tanaga sezilarli energiya foyda keltiradi. Aerob organizmlarda ko'pincha uchta sitoxrom, fakultativ anaeroblar - bir yoki ikkita, majburiy anaeroblarda sitoxromlar mavjud emas. Qo'shimcha antioksidant himoyasi past molekulyar og'irlikdagi antioksidantlarning sintezi yoki to'planishi bilan ta'minlanishi mumkin: vitamin C, A, E, limon va boshqa kislotalar.

Anaerob mikroorganizmlar inson tanasining normal mikroflorasi bo'lib, 30-100% hollarda piyoinflamatuar kasalliklarning sababi bo'lishi mumkin.

Shubhali mavjudligi anaerob bakteriyalar sinov materialida quyidagi mezonlar bo'yicha zarur: sinov namunasining yomon hidi, shilliq qavat yaqinidagi infektsiyaning lokalizatsiyasi, odam yoki hayvonlarning tishlashidan keyin infektsiya, sinov materialida gaz, anaeroblarga qarshi faol bo'lmagan preparatlar bilan oldingi davolash ( antibiotiklar: aminoglikozidlar, eski xinolonlar, trimetoprim), qon tarkibidagi ekssudatlarning qora rangga bo'yalishi, sekretsiyalarda "oltingugurt granulalari" mavjudligi, Gram bo'yoq bo'yicha o'ziga xos morfologiya, anaerobik slaydlardagi ekssudatlarda mikroorganizmlarning aerob o'sishining yo'qligi, madaniy muhit, anaerob selektiv muhitda anaerob o'sishi, anaerob agar plastinkalarida xarakterli koloniyalar, ultrabinafsha nurlar ostida koloniya floresansi.

Mikrobiologik diagnostika. Hozirgi vaqtda asosiy diagnostika usullari biokimyoviy xususiyatlar bo'yicha kengaytirilgan identifikatsiyalangan bakteriologik, shuningdek, gaz xromatografiyasi (xemotaksonomiya) va PCR (gen diagnostikasi) hisoblanadi.

Anaerob organizmlarni yetishtirish. Anaeroblarni etishtirish uchun maxsus usullar qo'llaniladi, ularning mohiyati havoni olib tashlash yoki uni muhrlangan termostatlar - anaerostatlarda maxsus gaz aralashmasi (yoki inert gazlar) bilan almashtirishdir. Ozuqa muhitida anaeroblarni (ko'pincha mikroorganizmlarni) o'stirishning yana bir usuli anaeroblarga toksik bo'lgan peroksid birikmalarini bog'laydigan qaytaruvchi moddalarni (glyukoza, natriy chumoli kislotasi, kazein, natriy sulfat, tiosulfat, sistein, natriy tioglyukonat va boshqalar) qo'shishdir.

Umumiy madaniyat ommaviy axborot vositalari anaerob organizmlar uchun. Vilson - Blerning umumiy muhiti uchun asos glyukoza, natriy sulfit va temir xlorid qo'shilgan agar-agardir. Klostridiyalar bu muhitda sulfitni sulfid anioniga qaytarish orqali qora koloniyalar hosil qiladi, bu esa temir (II) kationlari bilan birlashib, qora tuz hosil qiladi. Qoida tariqasida, agar ustunning chuqurligida bu muhitda qora koloniya hosilalari paydo bo'ladi. Kitt-Tarozzi muhiti go'sht-peptonli bulon, 0,5% glyukoza va muhitdan kislorodni so'rish uchun jigar yoki qiyma bo'laklaridan iborat. Ekishdan oldin muhitdan havoni olib tashlash uchun qaynab turgan suv hammomida 20-30 daqiqa davomida qizdiriladi. Ekishdan so'ng, ozuqa muhiti kislorod kirishidan ajratish uchun darhol kerosin yoki kerosin moyi qatlami bilan to'ldiriladi. GasPak - tizim kimyoviy jihatdan ko'pchilik anaerob mikroorganizmlarning rivojlanishi uchun maqbul bo'lgan gaz aralashmasining doimiyligini ta'minlaydi. Muhrlangan idishda suv natriy borgidrid va natriy bikarbonat tabletkalari bilan reaksiyaga kirishib, vodorod va karbonat angidrid hosil qiladi. Keyin vodorod gaz aralashmasining kislorodi bilan palladiy katalizatorida reaksiyaga kirishib, suv hosil qiladi, u allaqachon borgidridning gidrolizlanishi bilan qayta reaksiyaga kirishadi. Bu usul 1965 yilda Brewer va Olgaer tomonidan taklif qilingan. Ishlab chiquvchilar bir martalik vodorod ishlab chiqaruvchi paketni taqdim etdilar, keyinchalik u ichki katalizatorni o'z ichiga olgan karbonat angidrid hosil qiluvchi paketlarga ko'tarildi.

Tasniflash anaerob bakteriyalar genotipik homologiya tamoyillariga asoslanadi, bu filogenetik munosabatlarni aniqlashga imkon beradi, bundan tashqari, barcha anaeroblarni morfologiyasi va Gram rangiga munosabati bo'yicha tasniflash mumkin.

Gram-musbat: tayoqchalar (Clostridium, Bifidobacterium, Lactobacillus, Mobiluncus), kokklar (Anaerococcus, Peptococcus, Peptostreptococcus, Coprococcus). Gram-salbiy: tayoqchalar (Bacteroides, Porphyromonas, Prevotella, Fusobacterium, Leptotrichia), kokklar (Acidaminococcus, Veillonella, Megasphaera).

Katta tibbiy ahamiyatga ega bo'lgan asosiy taksonomik guruhlar vakillarini ko'rib chiqaylik.

Gram-musbat spora hosil qiluvchi tayoqchalar.

jinsdagi spora hosil qiluvchi bakteriyalarClostridium

Turlarning spora hosil qiluvchi anaeroblari Clostridium 150 dan ortiq turlari mavjud. Sporalar yumaloq yoki oval shaklda bo'lib, mikrobning turiga qarab hujayraning markazida subterminal yoki terminalda joylashgan. Sporaning diametri odatda hujayra diametridan kattaroqdir, shuning uchun sporani o'z ichiga olgan hujayra shishgan ko'rinadi va shpindelga o'xshaydi (lat. klostridium - mil). Bu bakteriyalar qulay sharoitda gazli gangrena, qoqshol, botulizm, psevdomembranoz yarali enterokolit, oziq-ovqat zaharlanishi va odamlarda turli organlar va tizimlarning klostridial shikastlanishi bilan bog'liq boshqa kasalliklarni keltirib chiqarishi mumkin.

    A., ichida erkin kislorod borligida o'ladi muhitKatta tibbiy lug'at

    Qarang: Anaerob organizmlar. Geologik lug'at: 2 jildda. M .: Nedra. K. N. Paffengolts va boshqalar tomonidan tahrirlangan 1978 ... Geologik entsiklopediya

    Zamonaviy entsiklopediya

    - (anaerob organizmlar) atmosfera kislorodi bo'lmaganda yashashga qodir; bakteriyalarning ayrim turlari, xamirturush, protozoa, qurtlar. Hayot uchun energiya organik, kamroq noorganik moddalarni erkin ... ishtirokisiz oksidlash orqali olinadi. Katta ensiklopedik lug'at

    Anaeroblar- (yunoncha manfiy zarracha, havo havosi va bios hayot), erkin kislorodsiz yashay oladigan va rivojlana oladigan organizmlar; bakteriyalarning ayrim turlari, xamirturush, protozoa, qurtlar. Majburiy yoki qat'iy anaeroblar rivojlanadi ... ... Illustrated entsiklopedik lug'at

    Atrof muhitda erkin kislorod bo'lmaganda yashashi mumkin bo'lgan organizmlar (asosan prokariotlar). Majburiy A. fermentatsiya (butirik kislota bakteriyalari va boshqalar), anaerob nafas olish (metanogenlar, sulfat kamaytiruvchi bakteriyalar ...) natijasida energiya oladi. Mikrobiologiya lug'ati

    Oh, pl. (anaerob birligi, a; m.). Biol. Erkin kislorodsiz yashash va rivojlanishga qodir organizmlar (qarang. aeroblar). ◁ Anaerob, oh, oh. Oh, bakteriyalar. Oh, infektsiya. * * * anaeroblar (anaerob organizmlar), ularsiz yashashga qodir ... ... ensiklopedik lug'at

    I Anaeroblar (yunoncha manfiy prefiks an + aēr havo + b hayot) muhitida erkin kislorod boʻlmaganda rivojlanadigan mikroorganizmlardir. Ular ...... bilan patologik materialning deyarli barcha namunalarida uchraydi. Tibbiyot entsiklopediyasi

    Anaerob organizmlar, anaerobiontlar, anoksibiontlar (yunoncha manfiy zarracha va aeroblardan), erkin kislorodsiz yashab rivojlana oladigan va boʻlinish orqali hayot uchun energiya oladigan organizmlar ... ... Buyuk Sovet Entsiklopediyasi

    ANAEROBLAR- (yunoncha manfiy zarracha, havo havosi va bios hayot), atm yo'qligida yashay oladigan va ko'payadigan organizmlar. kislorod. Ular Ch.ni boʻlish orqali hayot uchun energiya oladilar. arr. organik erkin kislorod ishtirokisiz moddalar. Veterinariya entsiklopedik lug'ati

Kislorod tabiatda keng tarqalgan bo'lib, bog'langan va erkin holatda bo'ladi. Birinchi holda, u suv molekulalarining, organik va noorganik birikmalarning bir qismidir. Ikkinchisida u zamonaviy atmosferada molekulyar kislorod (O2) shaklida mavjud bo'lib, uning hajm ulushi 21% ni tashkil qiladi.

Kislorod majburiydir kimyoviy komponent har qanday hujayra. Organizmlarning aksariyati kislorodning ikkala shaklidan foydalangan holda ushbu elementga bo'lgan ehtiyojlarini qondiradi. Pseudomonas 18O2 va H218O ishtirokida o'stirilganda, gazsimon kislorod hujayra materialidagi kislorodning taxminan 10% manbai bo'lib xizmat qilgan va hujayra kislorodining 50-60% suvdan kelgan. Kislorodning qolgan qismi hujayraga ozuqa muhitining organik va noorganik komponentlari (glyukoza, fosfatlar, nitratlar, sulfatlar va boshqalar) tomonidan etkazib berildi.

Prokaryotlar orasida molekulyar kislorodga nisbatan sezilarli farqlar mavjud. Shu asosda ularni bir necha guruhlarga bo'lish mumkin (34-rasm). O'sishi uchun O2 zarur bo'lgan prokaryotlar majburiy (majburiy) aeroblar deb ataladi. Bularga ko'pchilik prokaryotlar kiradi. Majburiy aeroblar orasida atrof-muhitdagi molekulyar kislorod darajasiga nisbatan sezilarli farqlar aniqlandi. Ushbu guruhning ba'zi vakillari atmosferaga teng bo'lgan O2 konsentratsiyasida o'sishga qodir emas, lekin agar atrof-muhitdagi O2 miqdori sezilarli darajada past bo'lsa (taxminan 2%) o'sishi mumkin. Bunday majburiy aerob prokariotlarga mikroaerofillar deyiladi.

Prokariotlarning atrof-muhitdagi O2 ning past konsentratsiyasiga bo'lgan talabi ularning metabolik xususiyatlari bilan bog'liq. Ko'pgina aerob azotli bakteriyalar molekulyar azotli muhitda faqat 2% dan past O2 konsentratsiyasida o'sishi mumkin, ya'ni. mikroaerofillar sifatida va havoda ammoniy kabi bog'langan azot borligida. Bu molekulyar kislorodning N2 fiksatsiyasi uchun mas'ul bo'lgan ferment kompleksi nitrogenaza faolligiga inhibitiv ta'siri bilan izohlanadi.

Shunga o'xshash naqsh ko'plab vodorod oksidlovchi bakteriyalarda topilgan. Chorshanba kuni bilan organik birikmalar energiya manbai sifatida ular atmosferadagi O2 tarkibida yaxshi o'sadi. Agar energiya manbai molekulyar vodorodning oksidlanishi bo'lsa, xuddi shu bakteriyalar o'sishi uchun O2 ning past konsentratsiyasini talab qiladi. Ikkinchisi H2 dan foydalanishni katalizlovchi ferment bo'lgan gidrogenaza molekulyar kislorod tomonidan inaktivatsiyasi bilan bog'liq.

Nihoyat, majburiy aeroblar orasida qarshilikda sezilarli farqlar mavjud yuqori darajalar Atrof muhitda O2. 100% molekulyar kislorod barcha majburiy aeroblarning o'sishiga to'sqinlik qiladi. Ko'pgina aerob bakteriyalar 40% O2 bo'lgan atmosferada qattiq oziq muhit yuzasida koloniyalar hosil qilishi mumkin, ammo atmosferadagi O2 miqdori 50% gacha ko'tarilganda ularning o'sishi to'xtaydi.

Prokaryotlar ma'lumki, ularning metabolizmi O2 ni talab qilmaydi, ya'ni ularning energiya va strukturaviy jarayonlari molekulyar kislorod ishtirokisiz sodir bo'ladi. Bunday organizmlar majburiy anaeroblar deyiladi. Bularga metan hosil qiluvchi arxebakteriyalar, sulfat qaytaruvchi, butirik va boshqa baʼzi eubakteriyalar kiradi. Nisbatan yaqin vaqtgacha majburiy anaeroblar energiyani faqat fermentatsiya jarayonida olishlari mumkin deb hisoblar edi. Hozirgi vaqtda ko'pgina majburiy anaerob prokariotlar ma'lumki, ular aeroblardan anaerob sharoitlarga ikkilamchi moslashish natijasida paydo bo'lgan, bu esa O2 dan nafas olish jarayonida oxirgi elektron qabul qiluvchi sifatida foydalanish qobiliyatini yo'qotishiga olib kelgan. Bunday majburiy anaeroblar anaerob nafas olish jarayonlarida energiya oladi, ya'ni. elektronni tashuvchilar zanjiri bo'ylab CO2, SO4--, fumarat va boshqa qabul qiluvchilarga o'tkazish.

Metabolik reaktsiyalarda O2 ni o'z ichiga olmaydi majburiy anaerob prokariotlar orasida tashqi muhitda mavjud bo'lgan molekulyar kislorodga qarshilikning keng doirasi mavjud. Majburiy anaeroblarning ko'pchiligi muhitda kichik miqdordagi molekulyar kislorod mavjudligiga ham toqat qila olmaydi va tezda nobud bo'ladi. Bunday organizmlar qattiq anaeroblar deyiladi. Qattiq anaeroblarga Bacteroides, Fusobacterium, Butyrivibrio, Methanobacterium va boshqalar avlodlari kiradi.

Butir kislotasi bakteriyalari ham majburiy anaeroblar guruhiga kiradi, lekin ular orasida O2 ga o'rtacha (Clostridium tetani, Clostridium carnis, Clostridium tertium, Clostridium sporogenes) yoki ancha yuqori (Clostridium perfringens, Clostridium acetobutylicum) bardoshli turlari mavjud.

Nihoyat, faqat anaerob turdagi metabolizmga ega bo'lgan sut kislotasi bakteriyalari havo ishtirokida o'sishi mumkin va aerotolerant anaeroblarning alohida guruhida ajralib turadi. (Ba'zi mualliflar Lactobacillus jinsining sut kislotali bakteriyalarini mikroaerofillar deb tasniflaydilar, chunki ularning hujayralarida elektronlarning NAD * H2 dan O2 ga o'tishini katalizlovchi flavoproteinlar mavjud. Biroq, bu jarayon hujayra tomonidan energiya olish bilan bog'liq emas).

Majburiy anaerob bakteriyalar odatda O2 ga juda sezgir bo'lsa-da, ular tabiiy ravishda aerob zonalarda paydo bo'lishi mumkin. O2 parsial bosimi yuqori bo'lgan joylarda Clostridium jinsi vakillarining keng tarqalishi molekulyar kislorodga sezgir bo'lmagan endosporlarning mavjudligi bilan izohlanadi. Ammo tabiatda majburiy aeroblarning faol rivojlanishi kuzatiladigan joylarda spora hosil qilmaydigan ko'plab qat'iy anaerob prokaryotlar topilgan. Ehtimol, majburiy aeroblar bilan birgalikda rivojlanish, molekulyar kislorodni faol iste'mol qilish, 02 past konsentratsiyali zonalarning shakllanishiga olib keladi, qat'iy anaerob turlarning rivojlanishi uchun imkoniyatlar yaratadi.

Aerob va anaerob sharoitda o'sishi mumkin bo'lgan prokaryotik organizmlar tasvirlangan. Ushbu hodisani o'rganish uning tabiati boshqacha ekanligini ko'rsatdi. O2 ga muhtoj bo'lmagan (ikkinchisi ularning metabolik reaktsiyalarida qatnashmaydi), lekin uning ishtirokida ko'payish qobiliyatiga ega bo'lgan bakteriyalar, ular olib boradigan metabolizm turiga ko'ra, tashqi muhitning O2 ga chidamli, majburiy anaeroblardir. Bunday organizmlarga sut kislotasi bakteriyalari misol bo'la oladi. Bir guruhga mansub ko'pgina prokariotlar muhitda O2 bor yoki yo'qligiga qarab, bir metabolik yo'ldan ikkinchisiga, masalan, nafas olishdan fermentatsiyaga va aksincha, o'tishga moslashgan. Bunday organizmlar fakultativ anaeroblar yoki fakultativ aeroblar deyiladi. Prokaryotlarning ushbu fiziologik guruhining vakillari enterobakteriyalardir. Aerobik sharoitda ular nafas olish jarayonida energiya oladi. (Fakultativ anaeroblar orasida ularning aerob almashinuvi sharoitida mikroaerofillar ham bo'lishi mumkin). Anaerob sharoitda ular uchun energiya manbai fermentatsiya yoki anaerob nafas olish jarayonlari hisoblanadi.

Aeroblarda O2 ga bo'lgan ehtiyoj uning energiya va strukturaviy jarayonlardagi ishtiroki bilan belgilanadi. Birinchi holda, O2 majburiy yakuniy elektron qabul qiluvchi bo'lib xizmat qiladi, ikkinchidan, u hujayra metabolitlari yoki ekzogen substratlarning ko'p bosqichli transformatsiyasi yo'lidagi reaktsiyalarda (yoki bitta reaktsiyada) ishtirok etadi. Majburiy aeroblarda O2 ning katta qismi sitoxrom oksidazalar tomonidan katalizlanadigan reaktsiyalarda oxirgi elektron qabul qiluvchi sifatida ishlatiladi. Kichikroq qismi olingan fermentlar yordamida molekulalarga kiradi umumiy ism oksigenazlar. Fakultativ anaeroblar hujayralarida sitoxrom oksidazalar ham mavjud. Majburiy anaeroblarda O2 bilan o'zaro ta'sirni katalizlovchi fermentlar mavjud emas.

Haroratning mikroorganizmlarning hayotiy faoliyatiga ta'siri. Harorat diapazoni. Psixrofillar, mezofillar, termofillar va ularning tabiatda tarqalishi. Psixro- va termofiliya mexanizmlari. Mikroorganizmlarni faolsizlantirish uchun yuqori haroratlardan foydalanish. Mikroorganizmlarni saqlash uchun past haroratlardan foydalanish.

Harorat: har bir mikroorganizmning hayotiy faoliyati ma'lum harorat chegaralari bilan cheklangan. Bu haroratga bog'liqlik odatda uchta nuqtada ifodalanadi: minimal (min) harorat - undan pastda ko'payish to'xtaydi, optimal (opt) harorat - mikroorganizmlarning o'sishi va rivojlanishi uchun eng yaxshi harorat va maksimal (maksimal) harorat - harorat. bunda hujayra o'sishi sekinlashadi yoki umuman to'xtaydi. Ilm-fan tarixida birinchi marta Paster yuqori harorat ta'sirida mikroorganizmlarni yo'q qilish usullarini ishlab chiqdi.
Optimal harorat odatda atrof-muhit haroratiga tenglashtiriladi.
Haroratga nisbatan barcha mikroorganizmlarni shartli ravishda 3 guruhga bo'lish mumkin:
Birinchi guruh: psixofillar - bular sovuqni yaxshi ko'radigan mikroorganizmlar, ular past haroratlarda o'sadi: min t - 0 ° S, opt t - 10-20 ° S dan, max t - 40 ° S gacha. Bu mikroorganizmlarga shimoliy dengizlar va suv omborlari aholisi kiradi. Past haroratlarning ta'siriga ko'plab mikroorganizmlar juda chidamli. Masalan, vabo vibrioni uzoq vaqt davomida muzda yashovchanligini yo‘qotmasdan saqlanishi mumkin. Ba'zi mikroorganizmlar -190 ° C gacha, bakterial sporlar esa -250 ° S gacha bo'lgan haroratga bardosh bera oladi. Past haroratlarning ta'siri chirish va fermentatsiya jarayonlarini to'xtatadi, shuning uchun biz kundalik hayotda muzlatgichlardan foydalanamiz. Past haroratlarda mikroorganizmlar to'xtatilgan animatsiya holatiga tushadi, bunda hujayradagi barcha hayotiy jarayonlar sekinlashadi.
Ikkinchi guruh o'z ichiga oladi mezofillar - bu saprofitlar va deyarli barcha patogen mikroorganizmlarni o'z ichiga olgan bakteriyalarning eng keng guruhidir, chunki ular uchun optimal harorat 37 ° C (tana harorati), min t = 10 ° C, maksimal = 45 ° C.
Uchinchi guruh o'z ichiga oladi termofillar - issiqlikni yaxshi ko'radigan bakteriyalar, t 55 ° C dan yuqori haroratda rivojlanadi, ular uchun min t = 30 ° C, max t = 70-76 ° S. Bu mikroorganizmlar issiq buloqlarda yashaydi. Termofillar orasida spora shakllari ko'p. Bakterial sporlar bakteriyalarning vegetativ shakllariga qaraganda yuqori haroratga ancha chidamli. Masalan, kuydirgi tayoqchalarining sporalari 10-20 soniya qaynashga chidaydi. Barcha mikroorganizmlar, shu jumladan sporlar, bir soat ichida 165-170 ° S haroratda nobud bo'ladi. Yuqori haroratning mikroorganizmlarga ta'siri sterilizatsiyaning asosidir.

majburiy anaeroblar, majburiy anaeroblar vakillari
Majburiy (qattiq) anaeroblar- muhitda faqat molekulyar kislorod bo'lmaganda yashaydigan va o'sadigan organizmlar, ular uchun zararli.

Metabolizm

Majburiy anaeroblar kislorod ishtirokida hujayralarida hosil boʻlgan halokatli superoksidni qayta ishlovchi superoksid dismutaza va katalaza fermentlari yoʻqligi sababli kislorod ishtirokida nobud boʻladi, degan fikr keng tarqalgan. Ba'zi hollarda bu to'g'ri bo'lsa-da, shunga qaramay, yuqorida aytib o'tilgan fermentlarning faolligi ba'zi majburiy anaeroblarda topilgan va ularning genomlarida bu fermentlar va tegishli oqsillar uchun mas'ul genlar topilgan. Bunday majburiy anaeroblarga, masalan, Clostridium butyricum va Methanosarcina barkeri kiradi. Ammo bu organizmlar kislorod ishtirokida mavjud bo'lolmaydi.

Qattiq anaeroblarning kislorodga sezgirligini tushuntirish uchun yana bir qancha farazlar mavjud:

  1. Parchalanib, kislorod atrof-muhitning oksidlanish-qaytarilish potentsialini oshiradi va yuqori potentsial, o'z navbatida, ba'zi anaeroblarning o'sishiga to'sqinlik qiladi. Masalan, metanogenlar -0,3 V dan kam oksidlanish-qaytarilish potentsialida o'sadi.
  2. Sulfid ba'zi fermentlarning ajralmas qismidir va molekulyar kislorod sulfidni disulfidga oksidlaydi va shu bilan fermentning faolligini buzadi.
  3. O'sish biosintez uchun mavjud bo'lgan elektronlarning etishmasligi bilan to'xtatilishi mumkin, chunki barcha elektronlar kislorodni kamaytirish uchun ketadi.

Qattiq anaeroblarning kislorodga sezgirligi, ehtimol, bu omillarning kombinatsiyasi bilan bog'liq.

Kislorod o'rniga majburiy anaeroblar hujayrali nafas olish uchun alternativ elektron qabul qiluvchilardan foydalanadilar, masalan: sulfatlar, nitratlar, temir, marganets, simob, uglerod oksidi (CO). Masalan, dengiz tubi cho‘kindilarida ko‘p uchraydigan sulfat kamaytiruvchi bakteriyalar bu joylarda vodorod sulfidi ajralib chiqishi tufayli chirigan tuxum hidini keltirib chiqaradi. Bunday nafas olish jarayonlari natijasida chiqarilgan energiya kislorodli nafas olishdan kamroq bo'ladi va yuqoridagi muqobil elektron qabul qiluvchilar teng miqdorda energiya bermaydi.

Vakillar

Bacteroides va Clostridium mos ravishda spora hosil qilmaydigan va spora hosil qiluvchi qat'iy anaeroblarga misoldir.

Majburiy anaeroblarning boshqa misollari: Peptostreptokokklar, Treponema, Fusiform, Porphyromonas, Veillonella va Actinomyces.

Eslatmalar

  1. Kim, Byung Hong va Jeffrey Maykl Gadd. Bakterial fiziologiya va metabolizm. Kembrij universiteti matbuoti, Kembrij, Buyuk Britaniya. 2008 yil.
  2. ANAEROB BACILLI (kirish mumkin bo'lmagan havola - tarix). 2009-yil 10-martda olindi. Asl nusxadan 2009-yil 29-yanvarda arxivlangan.

obligat anaeroblar va obligat anaeroblar, majburiy anaeroblar

Anaeroblar va aeroblar er yuzidagi organizmlar mavjudligining ikki shaklidir. Ushbu maqola mikroorganizmlar haqida.

Anaeroblar - erkin kislorod bo'lmagan muhitda rivojlanadigan va ko'payadigan mikroorganizmlar. Anaerob mikroorganizmlar odamning deyarli barcha to'qimalarida pyoinflamatuar o'choqlardan topiladi. Ular shartli patogen deb tasniflanadi (ular nomdagi odamda mavjud va faqat zaiflashgan odamlarda rivojlanadi. immun tizimi), lekin ba'zida ular patogen (kasallik) bo'lishi mumkin.

Fakultativ va obligat anaeroblar mavjud. Fakultativ anaeroblar ham kislorodsiz, ham kislorodsiz muhitda rivojlanishi va ko'payishi mumkin. Bular E. coli, Yersinia, stafilokokklar, streptokokklar, shigella va boshqa bakteriyalar kabi mikroorganizmlardir. Majburiy anaeroblar faqat anoksik muhitda mavjud bo'lishi mumkin va muhitda erkin kislorod paydo bo'lganda o'ladi. Majburiy anaeroblar ikki guruhga bo'linadi:

  • spora hosil qiluvchi bakteriyalar, aks holda klostridiya deb ataladi
  • spora hosil qilmaydigan bakteriyalar yoki klostridial bo'lmagan anaeroblar.

Clostridium anaerob klostridial infektsiyalarning qo'zg'atuvchisi hisoblanadi - botulizm, klostridial yara infektsiyalari, tetanoz. Klostridial bo'lmagan anaeroblar odam va hayvonlarning normal mikroflorasidir. Bularga novdasimon va sharsimon bakteriyalar: bakterioidlar, fuzobakteriyalar, peillonellalar, peptokokklar, peptostreptokokklar, propionibakteriyalar, eubakteriyalar va boshqalar kiradi.

Ammo klostridial bo'lmagan anaeroblar yiringli-yallig'lanish jarayonlarining rivojlanishiga sezilarli hissa qo'shishi mumkin (peritonit, o'pka va miya xo'ppozlari, pnevmoniya, plevra empiemasi, maxillofacial mintaqaning flegmonasi, sepsis, otit va boshqalar). Klostridial bo'lmagan anaeroblar keltirib chiqaradigan ko'pchilik anaerob infektsiyalar endogen (ichki kelib chiqishi, ichki sabablarga ko'ra) bo'lib, asosan organizmning qarshiligining pasayishi, jarohatlar, operatsiyalar, hipotermiya, immunitetning pasayishi natijasida organizmning qarshiligining pasayishi bilan rivojlanadi.

Infektsiyalarning rivojlanishida rol o'ynaydigan anaeroblarning asosiy qismini bakterioidlar, fuzobakteriyalar, peptostreptokokklar va spora tayoqchalari tashkil qiladi. Yiringli-yallig'lanishli anaerob infektsiyalarning yarmi bakterioidlardan kelib chiqadi.

  • Bacteroides-tayoqchalar, hajmi 1-15 mkm, harakatlanmaydigan yoki flagella yordamida harakatlanuvchi. Ular virulent omillar (patogenlar) vazifasini bajaradigan toksinlarni chiqaradi.
  • Fuzobakteriyalar og'iz va ichak shilliq qavatida yashovchi, qo'zg'almas yoki harakatchan bo'lishi mumkin bo'lgan, kuchli endotoksinga ega bo'lgan tayoq shaklidagi obligat (faqat kislorodsiz yashaydi) anaerob bakteriyalardir.
  • Peptostreptokokklar sharsimon bakteriyalar bo'lib, ikki, to'rtta, tartibsiz guruhlar yoki zanjirlarda joylashgan. Bular spora hosil qilmaydigan flagelsiz bakteriyalardir. Peptokokklar - bir turdagi P.niger bilan ifodalangan sharsimon bakteriyalarning jinsi. Yakka-yakka, juft yoki to‘da bo‘lib joylashtirilgan. Peptokokklar flagellaga ega emas va spora hosil qilmaydi.
  • Veionella - diplokokklar (kokk shaklidagi bakteriyalar, hujayralari juft bo'lib joylashgan), qisqa zanjirlarda joylashgan, harakatsiz, spora hosil qilmaydi.
  • Bemorlarning yuqumli o'choqlaridan ajratilgan boshqa klostridial bo'lmagan anaerob bakteriyalar propion bakteriyalar, volinella bo'lib, ularning roli kamroq o'rganilgan.

Clostridium - spora hosil qiluvchi anaerob bakteriyalarning jinsi. Klostridiyalar oshqozon-ichak traktining shilliq qavatlarida yashaydi. Klostridiyalar asosan odamlar uchun patogen (kasallik) hisoblanadi. Ular har bir turga xos yuqori faol toksinlarni chiqaradilar. Patogen anaerob infektsiya bakteriyalarning bir turi yoki bir necha turdagi mikroorganizmlar bo'lishi mumkin: anaerob-anaerob (bakteroidlar va fuzobakteriyalar), anaerob-aerob (bakteroidlar va stafilokokklar, klostridiya va stafilokokklar)

Aeroblar hayot va ko'payish uchun erkin kislorodga muhtoj bo'lgan organizmlardir. Anaeroblardan farqli o'laroq, aeroblar o'zlariga kerakli energiyani ishlab chiqarish jarayonida ishtirok etadilar. Aeroblar hayvonlar, o'simliklar va mikroorganizmlarning muhim qismini o'z ichiga oladi, ular orasida izolyatsiya qilingan.

  • majburiy aeroblar - bu "qat'iy" yoki "shartsiz" aeroblar, ular energiyani faqat kislorod ishtirokidagi oksidlanish reaktsiyalaridan oladi; Bularga, masalan, Pseudomonasning ba'zi turlari, ko'plab saprofitlar, qo'ziqorinlar, Diplococcus pneumoniae, difteriya tayoqchalari kiradi.
  • majburiy aeroblar guruhida mikroaerofillarni ajratib ko'rsatish mumkin - ularning hayotiy faoliyati uchun ular past kislorod miqdoriga muhtoj. Oddiy muhitga chiqarilganda, bunday mikroorganizmlar bostiriladi yoki o'ldiriladi, chunki kislorod ularning fermentlarining ta'siriga salbiy ta'sir qiladi. Bularga, masalan, meningokokklar, streptokokklar, gonokokklar kiradi.
  • fakultativ aeroblar - kislorod yo'qligida rivojlanishi mumkin bo'lgan mikroorganizmlar, masalan, xamirturush tayoqchasi. Ko'pgina patogen mikroorganizmlar ushbu guruhga tegishli.

Har bir aerob mikroorganizm o'z muhitida uning normal rivojlanishi uchun zarur bo'lgan minimal, optimal va maksimal kislorod konsentratsiyasiga ega. Kislorod miqdorini "maksimal" chegaradan tashqariga oshirish mikroblarning o'limiga olib keladi. Barcha mikroorganizmlar 40-50% kislorod konsentratsiyasida nobud bo'ladi.