Анаэробные бактерии живых организмов

Анаэробные бактерии — Классификация анаэробных бактерии и инфекции

Бактерии присутствуют везде, их количество огромное, виды разные. Анаэробные бактерии – те же виды микроорганизмов. Могут развиваться и жить независимо, есть ли кислород в средах их питания или его не существует совсем.

Энергию анаэробные бактерии получают при субстратном фосфорилировании. Существуют аэробы факультативного вида, облигатного или других разновидностей анаэробных бактерий.

Перечень инфекций вызванных анаэробными бактериями

Факультативные виды бактерий есть почти везде. Причина их существования – изменение одного метаболического пути на совершенно другой. К этому виду относят кишечную палочку, стафилококки, шигеллу, прочие. Это опасные анаэробные бактерии.

Располагаются по классам:

  1. Клостридии – облигатные типы аэробных бактерий, могут образовывать споры. Это возбудители ботулизма или столбняка.
  2. Неклостридиальные анаэробные бактерии. Разновидности из микрофлоры живых организмов. Играют существенную роль при образовании разных гнойных заболеваниях и воспалительных. Неспорообразующие типы бактерий живут в полости рта, в ЖКТ. На кожных покровах, в половых органах женщин.
  3. Капнеистические анаэробы. Живут при преувеличенном скоплении углекислоты.
  4. Аэротолерантные бактерии. При наличии молекулярного кислорода этот тип микроорганизмов никого дыхания не имеет. Но и не погибает.
  5. Умеренно-строгие типы анаэробов. В среде с кислородом не погибают, не размножаются. Бактерии этого вида для жизни требуют среду питания со сниженным давлением.

Анаэробы – бактероиды

Считаются более важными аэробными бактериями. Составляют 50% от всех воспалительных и гнойных видов. Возбудителями их являются анаэробы бактерии или бактероиды. Это граммотрицательные облигатные типы бактерий.

Палочки с биполярной окрашиваемостью и размерами от 0,5 и до 1,5, на площадях примерно в 15 мкм. Могут производить выработку ферментов, токсинов, вызвать вирулентность. Зависят по устойчивости от антибиотиков. Могут быть устойчивыми, или просто чувствительными. Все анаэробные микроорганизмы очень устойчивые.

Образование энергии для грамотрицательных облигатных анаэробов осуществляется в человеческих тканях. Некоторые из тканей организмов имеют увеличенную устойчивость к уменьшенному значению кислорода в среде питания.

АТФ – это аденозинтрифосфат или кислота, которая появляется во время образования энергии в организме. Есть несколько вариаций синтеза данного вещества. Один из них аэробный, или составляет три вариации анаэробов.

Анаэробные механизмы для синтеза аденозинтрифосфата:

  • перефосфорилирование, которое осуществляется между аденозинтрифосфатом и креатинфосфатом;
  • образование трансфосфорилирования молекул аденозинтрифосфата;
  • анаэробное расщепление составляющих крови глюкозы, гликогена.

Образование анаэробов

Предназначение микробиологов – культивирование бактерий анаэробов. Чтобы это осуществлять требуется специализированная микрофлора, и концентрация метаболитов. Применяют его обычно при исследованиях разного характера.

Есть специальные методы по взращиванию анаэробов. Происходят при замене воздуха на смеси газов. Происходит действие в термостатах с герметизацией. Так растут анаэробы. Другой метод – взращивание микроорганизмов с добавкой редуцирующих средств.

Сфера питания

Есть сфера питания с общим видом или дифференциально-диагностическим. Базовой – для вида Вильсона-Блера служит агар-агар, имеющий среди составляющих некоторое содержание глюкозы, 2-х хлористого железа, натриевый сульфит. Есть среди них колонии, которые называют черными.

Сферу Ресселя применяют при исследовании биохимических качеств бактерий с названием сальмонеллы или шигеллы. Эта среда может в составе иметь и глюкозу, и агар-агар.

Среда Плоскирева такая, что может сдерживать рост некоторых микроорганизмов. Они составляют множество. По этой причине ее применяют для возможности дифференциально-диагностической. Здесь могут с успехом вырабатываться дизентерийные возбудители, брюшного тифа, прочие болезнетворные анаэробы.

Главное направление среды агаров висмут-сульфитных – этот метод предназначен выделение сальмонелл. Это выполняется при умении сальмонелл вырабатывать сероводород.

В организме каждой живой особи, живет множество анаэробов. Они вызывают у них разнообразные виды инфекционных заболеваний. Заражение инфекцией может происходить лишь при ослабленном иммунитете или срывах микрофлоры.

Есть вероятность попадания инфекций в живой организм из среды обитания. Это может быть осенью, в зимний период. Такое попадание инфекций сохраняется на протяжении перечисленных периодов.

Вызываемый недуг иногда дает осложнения.

Инфекции, вызванные микроорганизмами – анаэробными бактериями, напрямую увязаны с флорой слизистых оболочек живых особей. С проживанием мест анаэробов. У каждой инфекции существует несколько возбудителей. Их количество доходит обычно до десяти. Абсолютно уточненное количество заболеваний, вызывающий анаэроб, с точностью определить нельзя.

Анаэробным инфекциям периодически подвергаются абсолютно все люди с разными возрастами. У малых детей степень инфекционных воспалений намного больше, чем у людей другого возраста. Анаэробы зачастую вызывают у человека заболевания внутри черепа. Абсцессы, менингиты, прочие виды заболеваний. Распространение анаэробов выполняется с током крови.

Если у человека заболевание хроническое, то анаэробы могут образовывать аномалии в области шеи или головы. Например: абсцессы, отит или лимфадениты. Бактерии опасны для ЖКТ, легких пациентов.

Причины для появления инфекционных заболеваний

К появлению инфекций человека приводят те процессы, при которых на его организм попадают энергичные бактерии-анаэробы. Развитию болезни может сопутствовать неустойчивое кровоснабжение, появление некроза тканей. Это могут травмы разного характера, отечность, опухоли, нарушения сосудов. Появление инфекций в полости рта, заболевания в легких, воспаление тазовых органов, прочие болезни.

Инфекция может развиваться своеобразно для каждого вида. На развитие влияет тип возбудителя инфекции, здоровье пациента. Диагностировать такие инфекции затруднительно. Серьезность диагностов зачастую основана лишь на одних предположениях. Существует отличие особенностей инфекций, которые возникают от неклостридиальных анаэробов.

Первейшие признаки при заражениях – это газообразование, какие-либо нагноения, появления тромбофлебита. Иногда в качестве признаков могут быть опухоли или новообразования. Они могут быть новообразованиями ЖКТ, маточными.

Сопровождаются формированием анаэробов. В это время от человека может исходить неприятный запах. Но, даже если запаха не существует, это не означает, что анаэробов, как возбудителей для инфекции, в данном организме нет.

Особенности для получения образцов

Первейшее исследование при инфекциях, вызванных анаэробами – это внешний осмотр общего вида человека, его кожных покровов. Потому что наличие кожных заболеваний у человека – это осложнения. Они свидетельствуют, что о жизнедеятельности бактерий наличием газов в зараженных тканях.

При лабораторных исследованиях, определения уточненного диагноза, необходимо правильно заполучить образец зараженной материи. Зачастую применяют специализированную технику. Самым лучшим методом получения образцов считается аспирация, выполненная с помощь прямой иглы.

Виды проб, несоответствующие возможности продолжения анализов:

  • мокрота, приобретенная самовыделением;
  • пробы бронхоскопии;
  • виды мазков от сводов влагалища;
  • моча от свободного мочеиспускания;
  • виды фекалий.

Исследованиям подлежат пробы:

  1. крови;
  2. жидкости плевральной;
  3. транстрахеальных аспиратов;
  4. гноя, взятого из абсцессов
  5. жидкости из мозга спины;
  6. пунктатов легких.

Она должна быть предназначена к анаэробным условиям. Потому что взаимодействие образцов с кислородом воздуха, может вызывать полную гибель бактерий. Жидкие виды образцов перемещают в пробирках, иногда прямо в шприцах.

Источник: https://GemoParazit.ru/bakterii/anaerobnye-bakterii

Анаэробные бактерии живых организмов

Анаэробные бактерии (микроорганизмы), разные по видам проживают практически повсюду и в огромных масштабах. По видам бывают: облигатные и факультативные, способные развиваться в любой среде: кислородная, бескислородная. Энергию черпают за счет приспособленности к субстратному фосфорилированию.

Жизнь на Земле зародилась благодаря аэробным и анаэробным видам бактерий

Анаэробные бактерии

Термин “анаэробы” и понятие “анаэробное” дыхание впервые было озвучено Луи Пастером. Анаэробы – группа облигатных, грамотрицательных организмов макро – микроуровня (простейшие, водоросли, растения, грибы, гельминты, сосальщики, круглые черви, аскариды, прокариоты).

Возбудители-бактероиды или анаэробы–бактерии. Это один из важных видов бактерий среди всех известных (гнойные, воспалительные), способных:

  • вызывать вирулентность;
  • вырабатывать ферменты и токсины;
  • проявлять чувствительность, устойчивость к антибиотикам.

Анаэробные микроорганизмы – самые устойчивые из бактерий. Размеры палочек облигатного типа – 0,5-1,5 с расселением на площади в 15 мкм.

Инфекции, вызванные анаэробами

Анаэробные инфекции существуют благодаря видоизменению одного метаболического пути на другой. Проживают в среде доступа свободного кислорода, без которого быстро гибнут.

По классам инфекции – анаэробы бывают:

  • капнеистические, проживающие в местах излишнего скопления углекислоты;
  • умеренно-строгие, активирующие в среде с низким атмосферным давлением, наличие же кислорода способно привести к быстрой погибели;

Разнообразие этих безъядерных одноклеточных организмов огромно: наука насчитывает только 10000 видов

  • аэротолерантные, способные проявлять толерантность к молекулярному кислороду, но не имеющие собственного дыхания, приспособленности к проживанию без кислородной подпитки;
  • клостридии (возбудители ботулизма, столбняка);
  • облигатные со способностью образования спор;
  • не облигатные, не способные образовывать споры, но поселяющиеся в ЖКТ и полости рта, на половых органах и кожных покровах у женщин, приводя к развитию гнойно-воспалительных заболеваний.

Как образуются анаэробы?

Образование анаэробов происходит за счет взращивания следующими способами:

  • замена воздуха на газовую смесь в герметичных термостатах;
  • добавление редуцирующих средств к уже имеющимся живым паразитам.
  • Для образования анаэробов необходимо создать специализированную микрофлору, вносить нужную концентрацию метаболитов.

Энергия для облигатных грамотрицательных анаэробов образуется в тканях человека. Также в данный момент появляется АТФ – аденозинтрифосфорная кислота, синтез которой возможен лишь при подаче нагрузки на организм в период физических занятий, усиленных тренировок человеком или развития воспалительного течения. При данных условиях анаэробы быстро активируются и начинают действовать.

Механизм для синтеза аденозинтрифосфата может образовываться путем:

  • анаэробного расщепления компонентов крови (гликоген, глюкоза);
  • перефосфорилирования между молекулами креатинфосфата и аденозинтрифосфата;
  • трансфорилирования молекулы аденозинтрифосфата.

В большом количестве анаэробные бактерии встречаются как в почве, так и в желудочно-кишечном тракте человека

Получение энергии анаэробными микроорганизмами возможно следующими способами:

  • гниение или катаболизм аминокислот и соединений (белки и пептиды);
  • гликолиз за счёт глюкозы по мере расщепления бактериями с последующим процессом брожения;
  • путь Энтнера Додонова при наличии субстрата из кислот (гексановая, глюконовая, маннановая).

Методы культивации для анаэробов

Известный факт, что паразиты вызывают инфекционные заболевания, проживая в организме человека. Культивация бактерий-анаэробов необходима специалистам с целью проведения разного рода тестов, исследований. Основные методы:

Цейсслера целью выделения чистых анаэробов. Производится посев на среду Китт-Тароцци, далее – нагрев до T -80 градусов с целью уничтожения вегетативной формы бактерий, заливание среды вазелиновым маслом, выдерживание в термостате до 1 суток с целью инкубации, далее – произведение посева на сахар, кровяной агар.

Фортнера с производением посева на чашку Петри, разделенную напополам узкой канавкой. На 1 часть высевается культура аэробных бактерий, на другую – анаэробных бактерий. По краям чашки заливается парафин. Инкубация происходит в термостате

Вейнберга с целью получения облигатных чистых анаэробов. Сначала культуры выращиваются в среде Китта-Тароцци, далее помещаются в сахарный бульон.

Биоптат переносится пипеткой в пробирки Виньяля, заполненные мясо-пептонным агаром.

Читайте также:  Как отличить вирусную инфекцию от бактериальной

После чего пробирки с посевом охлаждаются для фиксации биоматериала в толщах затвердевшего агара, далее инкубируются в термостаты. Затем специалистами изучаются уже выросшие колонии.

Для культивирования аэробов используют подходящую питательную среду

Среда для питания

Анаэробы способны вызывать самые разные инфекционные заболевания. Провоцирующим фактором становится срыв микрофлоры или ослабленный иммунитет у пациентов. Также живые инфекции могут попадать в организм из внешней среды обитания, что нередко бывает в осенне-зимний период. Патология, вызванная бактериями, начинает давать осложнения.

Сфера питания для анаэробов может быть:

  1. Базовая 2-ух видов: Ресилля в составе из агар-агара и глюкозы, часто применяемая специалистами для проведения биохимических исследований при подозрении на шигеллы и сальмонеллы и Вильсона Блера в составе из компонентов: натриевый сульфат, хлористое железо, глюкоза.
  2. Дифференциально-диагностическая или среда Плоскирева в составе из множества микроорганизмов – болезнетворных анаэробов, возбудителей брюшного тифа, дифтерии.

В основе питания анаэробов –  агар-агар. Если, например, добавить висмут и сульфиты, то начнут выделяться сальмонеллы по причине их способности к выработке сероводорода.

Каждая инфекция содержит в себе с десяток возбудителей. Если вызвана анаэробными бактериями, то быстро внедряется в слизистые оболочки живых особей, приводя к развитию воспаления с хроническим течением в организме человека.

Конечно, часто люди, независимо от возраста и пола, заражаются анаэробными бактериями по причине халатного отношения к своему здоровью. Заражение может произойти в любой момент и чаще наблюдается у малышей, подхватывающих инфекционное заболевание с воспалительным течением.

Анаэробные бактерии могут вызывать серьезные заболевания, в том числе и у детей

Анаэробы – бактерии, быстро разносимые с оттоком крови. Чаще локализуются в черепе человека, вызывает серьезные заболевания: менингит, абсцесс головного мозга. В случае хронического течения патологии локализация анаэробов бывает в области шеи, вызывая лимфаденит, отит, абсцесс.

Нельзя выявить точное количество заболеваний, вызванных анаэробными бактериями. Отбор биоматериала бывает затруднительным, а патогенная микрофлора оказывается смешанной.

Особую опасность представляют бактерии для таких органов, как лёгкие и ЖКТ, вызывая заболевания суставов, кожи.

О том, что развивается анаэробная инфекция у женщин, свидетельствуют выявленные в ходе проведения диагностики болезни мочеполовой системы.

Почему развивается инфекционное заболевание?

Причина заболеваний, вызванных инфекцией – попадание анаэробов (энергичных бактерий) в организм человека. Провоцирующим фактором может стать:

  • травма;
  • опухоль;
  • отек;
  • ушиб;
  • удар;
  • плохое кровоснабжение;
  • некроз тканей, вызывая воспалительный процесс в тазовых органах, полости рта, лёгких.

У каждого человека инфекция развивается сугубо индивидуально. Симптоматика проявляется в зависимости от типа возбудителя, состояния иммунной системы. Нередко анаэробные инфекции выявить трудно, когда диагностам приходится ставиться диагноз исключительно на предположениях.

Ушиб мягких тканей может послужить провоцирующим фактором для размножения анаэробов у человека

Чаще всего выявляются неклостридиальные анаэробы, когда появляются симптомы у пациентов:

  • неприятный запах изо рта, влагалища у женщин;
  • нагноение на покровах кожи;
  • усиление газообразования;
  • тромбофлебит;
  • опухоль в полости матки, ЖКТ.

Если один из перечисленных признаков отсутствует, то это вовсе не значит, что анаэробы (возбудители инфекции) не проживают в организме, ведь проявляться могут совершенно по-разному.

Как получают образцы для исследования?

Один из простых методов выявления анаэробной инфекции – визуальный осмотр покровов кожи у пациентов. Наличие гнойно-воспалительных очагов как раз и свидетельствует об активизации микробов в тканях.

Главное, правильно произвести забор образцов ткани для последующего изучения в условиях лаборатории. Один из лучших методов – аспирация путем взятия заражённого образца за счёт прокола на коже прямой иглой.

Также материал получают со свода влагалища у женщин или в виде проб путем забора:

  • крови;
  • спинномозговой жидкости;
  • плевральной жидкости при подозрении на абсцесс легких.

Виды проб, которые не подлежат забору по причине невозможности выявления в содержимом анаэробных бактерий:

  • фекалии;
  • моча;
  • мокрота;
  • соскоб с бронхов.

Важно правильно произвести забор образцов биоматериала, без промедления доставить в лабораторию, учитывать условия перевозки, т. е. в специализированных контейнерах, пластмассовых сумках, приспособленных для перевозки биоптата с созданием анаэробных условий. Это, как правило, герметичные контейнеры без доступа кислорода, ведь бактерии быстро погибнут при взаимодействии с воздухом.

Если образец материала жидкий, например, после забора крови, то специалисты помещают в пробирки с углекислым газом либо в шприц, доставляя в лабораторию для исследования.

Источник: https://proinfekcii.ru/parazity/bakterii/anaerobnye-bakterii-u-zhivyh-organizmov.html

Анаэробные бактерии – что это такое?

Анаэробные бактерии – это те, которые в отличие от аэробных бактерий, способны выживать и расти в среде с небольшим количеством кислорода или его полным отсутствием. Многие из этих микроорганизмов живут на слизистых (во рту, во влагалище) и в кишечнике человека, становясь причиной инфекции при повреждении тканей.

Примерами самых известных заболеваний и состояний, к которым такие бактерии приводят, являются синусит, инфекции ротовой полости, акне, воспаление среднего уха, гангрены и абсцессы. Также они могут попадать и извне через рану или при употреблении зараженной пищи, вызывая такие страшные заболевания, как ботулизм, столбняк.

Но кроме вреда, некоторые виды приносят пользу человеку, например, превращая в толстой кишке токсичные для него сахара растительного происхождения в полезные для ферментации.

Также анаэробные бактерии на ряду с аэробными играют свою важную роль в экосистеме, принимая участие в разложении останков живых существ, но не такую большую, как грибы в этом плане.

Классификация

Анаэробные бактерии в свою очередь делятся на 3 группы по переносимости кислорода и потребности в нем:

  • Факультативные – способны расти аэробно или анаэробно, т.е. в присутствии или отсутствии O2.
  • Микроаэрофилы – требует низкой концентрации кислорода (например, 5%), а для многих из них нужна высокая концентрация CO2 (например, 10%); при полном отсутствии кислорода растут очень слабо.
  • Облигатные (обязательные, строгие)неспособны к аэробному метаболизму (развиваться при наличии кислорода), но имеют различную переносимость к O2 (способность выживать некоторое время).

Облигатные анаэробы размножаются на участках с низким окислительно-восстановительным потенциалом (например, в некротической, омертвевшей ткани). Кислород для них токсичен. Существует классификация их по его переносимости:

  • Строгие – выдерживают только ≤0,5% O2 в воздухе.
  • Умеренные – 2-8% O2.
  • Аэротолерантные анаэробы – переносят атмосферный O2 в течение ограниченного времени.

Средний процент кислорода в земной атмосфере – 21.

Примеры строгих анаэробных бактерий

Облигатные анаэробные бактерии, которые обычно являются причиной инфекций, могут переносить атмосферный O2 в течение минимум 8 часов и часто до 3 суток.

Они являются основными компонентами нормальной микрофлоры на слизистых оболочках, особенно во рту, нижних отделах желудочно-кишечного тракта и влагалища; эти бактерии вызывают заболевание, когда нарушаются нормальные слизистые барьеры.

Это все ниже перечислены роды бактерий, которые в свою очередь включают различные виды.

Грамотрицательные анаэробы и некоторые из инфекций, которые они вызывают, включают:

  • Бактероиды или лат. Bacteroides (самые распространенные): внутрибрюшные инфекции;
  • Fusobacterium: абсцессы, раневые инфекции, легочные и внутричерепные инфекции;
  • Профирмонады или Porphyromonas: аспирационная пневмония и периодонтит;
  • Превотеллы или Prevotella: инфекции внутрибрюшной и мягкой ткани.

Грамположительные анаэробы и некоторые из инфекций, которые они вызывают, включают:

  • Актиномицеты или Actinomyces: инфекции в области головы и шеи, брюшные и тазовые, а также аспирационная пневмония (актиномикоз);
  • Клостридии или Clostridium: внутрибрюшные инфекции(например, клостридиальный некротизирующий энтерит ), инфекции мягких тканей и газовая гангрена, которую вызвывает вид C. perfringens; пищевое отравление из-за C. perfringens типа A; ботулизм из-за C. botulinum ; столбняк из-за C. tetani; Difficile – индуцированная диарея (псевдомембранозный колит);
  • Пептострептококки или Peptostreptococcus: пероральные, респираторные и внутрибрюшные инфекции;
  • Пропионовокислые бактерии или Propionibacterium – инфекции инородных тел (например, в шунтировании спинномозговой жидкости, протезном суставе или сердечном устройстве).

Анаэробные инфекции обычно являются гнойными, вызывают образование абсцесса и некроза тканей, а иногда и септический тромбофлебит или газообразование, или и то, и другое. Многие анаэробы производят разрушающие ткани ферменты, а также некоторые из самых мощных паралитических токсинов, известных на сегодня.

Например, ботулотоксин, вырабатываемый бактериями Clostridium botulinum, которые вызывают ботулизм у человека, применятся в косметологии в виде инъекций для разглаживания морщин, так как он парализует подкожные мышцы.

Обычно в инфицированных тканях присутствует несколько видов анаэробов, часто присутствуют также аэробы (полимикробные или смешанные инфекции).

Признаки того, что инфекция вызвана анаэробными бактериями:

  • Полимикробные результаты по окраске методом Грамма или высевании бактерий.
  • Образование газа в гнойных или инфицированных тканях.
  • Гнойный запах из зараженных тканей.
  • Некроз (отмирание) инфицированных тканей.
  • Место заражения вблизи слизистой оболочки, где обычно находится анаэробная микрофлора.

Диагностика

Образцы анаэробной культуры должны быть получены путем аспирации или биопсии из участков, которые в норме их не содержат.

 Доставка в лабораторию должна быть оперативной, а оборудование для транспортировки должно обеспечивать безкислородну среду с углекислым газом, водородом и азотом.

Мазки лучше всего транспортировать в анаэробно стерилизованной полутвердой среде, такой как транспортная среда Кэри-Блэр (специальный раствор, содержащий минимум питательных веществ для размножения бактерий, и веществ, способных их убить).

(Пока оценок нет)
Загрузка…

Источник: http://zdorovko.info/anaerobnye-bakterii-chto-eto-takoe/

Что это такое анаэробные бактерии и анаэробные инфекции

Бактерии присутствуют в нашем мире повсеместно. Они везде и всюду, и количество их разновидностей просто поражает.

В зависимости от необходимости наличия кислорода в питательной среде для осуществления жизнедеятельности микроорганизмы классифицируют на следующие виды.

  • Облигатные аэробные бактерии, которые собираются в верхней части питательной среды, в составе флоры был максимальный объем кислорода.
  • Облигатные анаэробные бактерии, которые находятся в нижней части среды, максимально далеко от кислорода.
  • Факультативные бактерии в основном обитают в верхней части, но могут быть распределены по всей среде, так как не зависят от кислорода.
  • Микроаэрофилы предпочитают небольшую концентрацию кислорода, хотя и собираются в верхней части среды.
  • Аэротолерантные анаэробы равномерно распределяются в питательной среде, нечувствительны к наличию или отсутствию кислорода.

Понятие анаэробных бактерий и их классификации

Термин «анаэробы» появился в 1861 году, благодаря работам Луи Пастера.

Анаэробные бактерии – это микроорганизмы, которые развиваются вне зависимости от присутствия в питательной среде кислорода. Они получают энергию путем субстратного фосфорилирования. Различают факультативные и облигатные аэробы, а также другие виды.

  • Факультативные бактерии могут существовать в любой среде. Причиной этого является то, что они могут менять один метаболический путь на другой. К ним причисляются кишечная палочка, стафилококки, шигеллы и другие.
  • Облигатные бактерии погибают, если в питательной среде присутствует свободный кислород. Их, в свою очередь, классифицируют на:
    • клостридии – облигатные аэробные бактерии, образующие споры. К ним относятся возбудители столбняка и ботулизма.
    • неклостридиальные анаэробы. Этот вид является составляющей микрофлоры живых организмов. Значительную роль эти анаэробы играют во время развития различных гнойно-воспалительных заболеваний. В основном неспорообразующие бактерии обитают в ротовой полости, в желудочно-кишечном тракте, на коже и в женских половых путях.
  • Капнеистические анаэробы. Этому виду необходима повышенная концентрация уклекислоты.
  • Аэротолерантные бактерии. Такой вид не обладает различными типами дыхания, но при этом не гибнет, если в питательной среде присутствует молекулярный кислород.
  • Умеренно-строгие анаэробы. Этот вид, как и капнеистические бактерии, не гибнет в среде с кислородом, но при этом не размножается. Для размножения ему необходима среда с низким парциальным давлением кислорода.
Читайте также:  Как жить человеку с вич-инфекцией?

Наиболее значимые анаэробы — бактероиды

Наиболее значимыми аэробами являются бактероиды. Примерно пятьдесят процентов всех гнойно-воспалительных процессов, возбудителями которых могут быть анаэробные бактерии, приходится на бактероиды.

Бактероиды – это род граммотрицательных облигатных анаэробных бактерий. Это палочки с биполярной окрашиваемостью, размер которых не превышает 0,5-1,5 на 15 мкм. Вырабатывают токсины и ферменты, которые могут вызывать вирулентность. Различные бактероиды обладают разной устойчивостью к антибиотикам: встречаются как устойчивые, так и чувствительные к антибиотикам.

Вырабатывание энергии в тканях человека

Некоторые ткани живых организмов обладают повышенной устойчивостью к пониженному содержанию кислорода. В стандартных условиях синтез аденозинтрифосфата идет аэробным путем, но при повышенных физических нагрузках и при воспалительных реакциях на первый план выходит анаэробный механизм.

Аденозинтрифосфат (АТФ) – это кислота, играющая важную роль при вырабатывании организмом энергии. Существует несколько вариантов синтеза этого вещества: один аэробный и целых три анаэробных.

К анаэробным механизмам синтеза АТФ относятся:

  • перефосфорилирование между креатинфосфатом и АДФ;
  • реакция трансфосфорилирования двух молекул АДФ;
  • анаэробное расщепление глюкозы крови или запаса гликогена.

Культивирование анаэробных организмов

Одной из задач микробиологии является культивирование анаэробных бактерий. Для выращивания многоклеточных анаэробных организмов требуется специальная микрофлора, а также определенные концентрации метаболитов. Применяется культивирование при различных исследованиях, например, при исследованиях паразитов, живущих в человеческом организме.

Существуют специальные методы для выращивания анаэробов. Они заключаются в замене воздуха на газовые смеси в герметизированных термостатах.

Другим способом будет выращивание микроорганизмов в питательной среде, в которую добавляют редуцирующие вещества.

Питательные среды для анаэробных организмов

Существуют общие питательные среды и дифференциально-диагностические питательные среды. К общим относят среду Вильсона-Блера и среду Китта-Тароцци. К дифференциально-диагностическим – среды Гисса, среду Ресселя, среду Эндо, среду Плоскирева и висмут-сульфитный агар.

Базой для среды Вильсона-Блера является агар-агар с добавлением глюкозы, сульфита натрия и двухлористого железа. Черные колонии анаэробов образуются в основном в глубине агарового столбика.

Среда Ресселя (Рассела) используется в изучении биохимических свойств таких бактерий, как шигеллы и сальмонеллы. Она также содержит агар-агар и глюкозу.

Среда Плоскирева подавляет рост многих микроорганизмов, поэтому ее используют в дифференциально-диагностических целях. В такой среде хорошо развиваются возбудители брюшного тифа, дизентерии и другие патогенные бактерии.

Основное назначение висмут-сульфитного агара – выделение сальмонелл в чистом виде. Данная среда основывается на способности сальмонелл производить сероводород. Данная среда схожа со средой Вильсона-Блера по применяемой методике.

Анаэробные инфекции

Большинство анаэробных бактерий, живущих в организме человека или животных, могут вызывать различные инфекции. Как правило, заражение происходит в период ослабления иммунитета или нарушения общей микрофлоры организма. Также существует вероятность попадания возбудителей инфекций из внешней среды, особенно поздней осенью и зимой.

Инфекции, вызванные анаэробными бактериями, как правило, связаны с флорой слизистых оболочек человека, то есть с основными местами обитания анаэробов. Как правило, у таких инфекций сразу несколько возбудителей (до 10).

Точное число заболеваний, вызванных анаэробами, практически невозможно определить в связи с затрудненным сбором материалов для анализа, транспортировкой образцов и культивированием самих бактерий. Чаще всего этот тип бактерий обнаруживают при хронических заболеваниях.

Анаэробным инфекциям подвержены люди любого возраста. При этом у детей уровень инфекционных заболеваний выше.

Анаэробные бактерии могут вызывать различные внутричерепные заболевания (менингит, абсцессы и другие). Распространение, как правило, происходит с током крови.

При хронических заболеваниях анаэробы способны вызывать патологии в области головы и шеи: отит, лимфадениты, абсцессы. Несут опасность эти бактерии и желудочно-кишечному тракту, и легким.

При различных заболеваниях мочеполовой женской системы также существует риск развития анаэробных инфекций. Различные заболевания суставов и кожи могут быть следствием развития анаэробных бактерий.

Причины появления анаэробных инфекций и их признаки

К возникновению инфекций приводят все процессы, во время которых на ткани попадают активные анаэробные бактерии.

Также развитие инфекций могут вызвать нарушенное кровоснабжение и некроз тканей (различные травмы, опухоли, отеки, болезни сосудов).

Инфекции ротовой полости, укусы животных, легочные заболевания, воспалительные заболевания тазовых органов и многие другие заболевания также могут быть вызваны именно анаэробами.

В разных организмах инфекция развивается по-разному. На это влияет и вид возбудителя, и состояние здоровья человека. Из-за трудностей, связанных с диагностированием анаэробных инфекций, заключение часто основывается на предположениях. Отличаются некоторыми особенностями инфекции, вызванные неклостридиальными анаэробами.

Первыми признаками заражения тканей аэробами являются нагноения, тромбофлебиты, газообразование. Некоторые опухоли и новообразования (кишечные, маточные и другие) также сопровождаются развитием анаэробных микроорганизмов. При анаэробных инфекциях может появляться неприятный запах, однако, его отсутствие не исключает анаэробов в качестве возбудителя инфекции.

Особенности получения и транспортировки образцов

Самым первым исследованием в определении инфекций, вызванных анаэробами, является визуальный осмотр. Различные кожные поражения являются частым осложнением. Также свидетельством жизнедеятельности бактерий будет наличие газа в зараженных тканях.

Для лабораторных исследований и установления точного диагноза, прежде всего, надо грамотно получить образец материи из пораженного участка. Для этого используют специальную технику, благодаря которой нормальная флора не попадает в образцы. Наилучший метод – это аспирация прямой иглой. Получение лабораторного материала методом мазков не рекомендуется, но возможно.

К числу проб, непригодных для проведения дальнейшего анализа, относятся:

  • мокроты, полученные путем самовыделения;
  • пробы, которые получены при бронхоскопии;
  • мазки из влагалищных сводов;
  • моча при свободном мочеиспускании;
  • фекалии.

Для исследования могут быть использованы:

  • кровь;
  • плевральная жидкость;
  • транстрахеальные аспираты;
  • гной, полученный из полости абсцесса;
  • спинно-мозговая жидкость;
  • пунктаты легких.

Транспортировать образцы необходимо максимально быстро в специальном контейнере или пластмассовой сумке с анаэробными условиями, так как даже кратковременное взаимодействие с кислородом может вызвать гибель бактерий. Жидкие образцы перевозят в пробирке или в шприцах. Тампоны с образцами транспортируют в пробирках с углекислым газом или заранее подготовленными средами.

Лечение анаэробной инфекции

В случае диагностирования анаэробной инфекции для адекватного лечения необходимо следовать следующим принципам:

  • токсины, вырабатываемые анаэробами, надо нейтрализовать;
  • среду обитания бактерий следует изменить;
  • распространение анаэробов нужно локализовать.

Для соблюдения этих принципов в лечении используют антибиотики, которые воздействуют как на анаэробов, так и на аэробные организмы, так как часто флора при анаэробных инфекциях носит смешанный характер.

При этом, назначения лекарственные препараты, врач должен оценить качественный и количественный состав микрофлоры. К средствам, которые активны против анаэробных возбудителей относят: пенициллины, цефалоспорины, хлопамфеникол, фторхиноло, метранидазол, карбапенемы и другие.

Некоторые препараты имеют ограниченное действие.

Для контроля среды обитания бактерий в большинстве случаев используют хирургическое вмешательство, которые выражается в обработке пораженных тканей, дренировании абсцессов, обеспечении нормальной циркуляции крови. Игнорировать хирургические методы не стоит из-за риска развития опасных для жизни осложнений.

Иногда используют вспомогательные методы лечения, а также из-за трудностей, связанных с точным определением возбудителя инфекции, применяют эмпирическое лечение.

При развитии анаэробных инфекций в ротовой полости также рекомендуется добавить в рацион как можно больше свежих фруктов и овощей. Наиболее полезны при этом яблоки и апельсины. Ограничению подвергают мясную пищу и фастфуд.

Источник: http://DekorMyHome.ru/remont-i-oformlenie/chto-eto-takoe-anaerobnye-bakterii-i-anaerobnye-infekcii.html

Аэробные и анаэробные бактерии: классификация и культивирование, дыхание

Бактерии появились более 3,5 миллиардов лет назад и были первыми живыми организмами на нашей планете. Именно благодаря аэробным и анаэробным видам бактерий на Земле зародилась жизнь.

Сегодня они являются одной из самых разнообразных в видовом плане и широко распространенной группой прокариотических (не имеющих ядра) организмов. Различное дыхание позволило подразделить их на аэробные и анаэробные, а питание – на гетеротрофные и автотрофные прокариоты.

Классификационное деление прокариотов

Видовое разнообразие этих безъядерных одноклеточных организмов огромно: наука описала только 10000 видов, а предположительно существует более миллиона видов бактерий. Их классификация крайне сложна и осуществляется, опираясь на общность следующих признаков и свойств:

  • морфологических – форма, способ передвижения, способность к спорообразованию и другие);
  • физиологических – дыхание кислородом (аэробные) или бескислородный вариант (анаэробные бактерии), по характеру продуктов метаболизма и другие;
  • биохимических;
  • сходство генетических характеристик.

К примеру, морфологическая классификация по внешнему виду подразделяет все бактерии как:

  • палочковидные;
  • извилистые;
  • шаровидные.

Классификация физиологическая по отношению к кислороду делит все прокариоты на:

  • анаэробные – микроорганизмы, дыхание которых не требует наличия свободного кислорода;
  • аэробные – микроорганизмы, нуждающиеся в кислороде для своей жизнедеятельности.

Анаэробные прокариоты

Анаэробные микроорганизмы полностью соответствуют своему названию – приставка ан- отрицает значение слова, аэро – это воздух и б- жизнь. Получается – безвоздушная жизнь, организмы, чье дыхание не нуждается в свободном кислороде.

Бескислородные микроорганизмы делятся на две группы:

  • факультативно-анаэробные – способные существовать как в среде, содержащей кислород, так и при его отсутствии;
  • облигатные микроорганизмы – погибающие при наличии в среде свободного кислорода.

Классификация анаэробных бактерий подразделяет облигатную группу по возможности спорообразования на следующие:

  • спорообразующие клостридии – грамположительные бактерии, большинство из которых подвижны, характеризуются интенсивным метаболизмом и большой изменчивостью;
  • неклостридиальные анаэробы – грамположительные и отрицательные бактерии, которые являются частью микрофлоры человека.
Читайте также:  Возбудитель холеры

Свойства клостридий

Спорообразующие анаэробные бактерии в большом количестве встречаются в почве и в желудочно-кишечном тракте животных и человека. Среди них известно более 10 видов, которые являются токсичными для человека. Эти бактерии образуют высокоактивные экзотоксины, специфические для каждого вида.

Хотя инфекционным возбудителем может быть один вид анаэробных микроорганизмов, более характерна интоксикация различными микробными ассоциациями:

  • несколькими видами анаэробных бактерий;
  • анаэробных и аэробных микроорганизмов (чаще всего клостридии и стафилококки).

Бактериальный посев

Вполне закономерно в привычной нам кислородной среде, что для получения облигатных аэробов необходимо использовать специальное оборудование и микробиологические среды. По сути, культивирование бескислородных микроорганизмов сводится к созданию условий, при которых доступ воздуха к средам, где производится культивирование прокариотов, полностью перекрыт.

Аэрофильные микроорганизмы

Аэробами называют микроорганизмы, чье дыхание невозможно без свободного кислорода воздуха, а их культивирование проходит на поверхности питательных сред.

По степени зависимости от кислорода все аэробы делят на:

  • облигатные (аэрофилы) – способны развиваться только при высокой концентрации кислорода в воздухе;
  • факультативно-аэробные микроорганизмы, развивающиеся и при пониженном количестве кислорода.

Свойства и особенности аэробов

Аэробные бактерии обитают в почве, воде и воздухе и активно участвуют в круговороте веществ. Дыхание бактерий, которые являются аэробами, осуществляется путем прямого окисления метана (СН4), водорода (Н2), азота (N2), сероводорода (Н2S), железа (Fe).

К облигатным аэробным микроорганизмам, которые являются патогенными для человека, относятся туберкулезная палочка, возбудители туляремии и холерный вибрион. Всем им для жизнедеятельности необходимо высокое содержание кислорода. Факультативно-аэробные бактерии, такие как сальмонелла, способны осуществлять дыхание при весьма незначительном количестве кислорода.

Аэробные микроорганизмы, осуществляющие свое дыхание в кислородной атмосфере, способны существовать в весьма широком диапазоне при парциальном давлении от 0,1 до 20 атм.

Выращивание аэробов

Культивирование аэробов подразумевает использование подходящей питательной среды. Необходимыми условиями являются также количественный контроль кислородной атмосферы и создание оптимальных температур.

Дыхание и рост аэробов проявляется в виде образования мути в жидких средах или, в случае плотных сред, в виде образования колоний. В среднем для выращивания аэробов в условиях термостатирования потребуется о 18 до 24 часов.

Общие свойства для аэробов и анаэробов

  1. Все эти прокариоты не имеют выраженного ядра.
  2. Размножаются или почкованием, или делением.
  3. Осуществляя дыхание, в результате окислительного процесса, как аэробные, так и анаэробные организмы разлагают огромные массы органических остатков.

  4. Бактерии являются единственными живыми существами, чье дыхание связывает молекулярный азот в органическое соединение.
  5. Аэробные организмы и анаэробы способны осуществлять дыхание в широком диапазоне температур.

    Существует классификация, согласно которой безъядерные одноклеточные организмы подразделяют на:

  • психрофильные – условия жизни в районе 0°С;
  • мезофильные – температура жизнедеятельности от 20 до 40°С;
  • термофильные – рост и дыхание происходит при 50-75°С.

Жизнь на планете всем обязана анаэробным и аэробным бактериям Ссылка на основную публикацию

Источник: https://probakterii.ru/prokaryotes/species/ajerobnye-i-anajerobnye-bakterii.html

Анаэробные бактерии и организмы: что это такое

Организмы, которые способны получать энергию в условиях отсутствия кислорода, называются анаэробами.

Причём к группе анаэробов относятся как микроорганизмы (простейшие и группа прокариотов), так и макроорганизмы, к которым можно отнести некоторые водоросли, грибы, животных и растения.

В нашей статье мы подробно рассмотрим анаэробные бактерии, которые используются для очистки сточных вод в локальных очистных сооружениях. Поскольку наряду с ними в очистных сооружениях могут применяться аэробные микроорганизмы, мы проведём сравнение этих бактерий.

Классификация

Организмы, которые способны получать энергию в условиях отсутствия кислорода, называются анаэробами

Что такое анаэробы, мы разобрались. Теперь стоит понять, на какие виды они делятся. В микробиологии используется следующая таблица классификации анаэробов:

  • Факультативные микроорганизмы. Факультативно-анаэробными называют бактерии, которые могут менять свой метаболический путь, то есть способны менять дыхание с анаэробного на аэробное и наоборот. Можно утверждать, что они живут факультативно.
  • Капнеистические представители группы способны жить только в среде с пониженным содержанием кислорода и повышенным содержанием углекислого газа.
  • Умеренно-строгие организмы могут выживать в среде с содержанием молекулярного кислорода. Однако тут они не способны размножаться. Макроаэрофилы могут и выживать, и размножаться в среде с пониженным парциальным давлением кислорода.
  • Аэротолерантные микроорганизмы отличаются тем, что они не могут жить факультативно, то есть не в состоянии переключаться с анаэробного дыхания на аэробное. Однако от группы факультативно-анаэробных микроорганизмов они отличаются тем, что не гибнут в среде с молекулярным кислородом. В эту группу входит большинство маслянокислых бактерий и некоторые виды молочнокислых микроорганизмов.
  • Облигатные бактерии быстро гибнут в среде с содержанием молекулярного кислорода. Они способны жить только в условиях полной изоляции от него. В эту группу входят инфузории, жгутиковые, некоторые виды бактерий и дрожжи.

Влияние кислорода на бактерии

Любая среда, содержащая кислород, агрессивно воздействует на органические формы жизни

Любая среда, содержащая кислород, агрессивно воздействует на органические формы жизни.

Всё дело в том, что в процессе жизнедеятельности различных форм жизни или из-за влияния некоторых видов ионизирующего излучения образуются активные формы кислорода, которые отличаются большей токсичностью в сравнении с молекулярным веществом.

Главным определяющим фактором для выживания живого организма в условиях кислородной среды является наличие у него антиоксидантной функциональной системы, которая способна к элиминации. Обычно такие защитные функции обеспечиваются одним или сразу несколькими ферментами:

  • цитохром;
  • каталаза;
  • супероксиддисмутаза.

При этом некоторые анаэробные бактерии факультативного вида содержат только один вид фермента – цитохром. Аэробные микроорганизмы имеют целых три цитохрома, поэтому прекрасно себя чувствуют в условиях кислородной среды. А облигатные анаэробы вообще не содержат цитохром.

Однако некоторые анаэробные организмы могут воздействовать на окружающую их среду и создавать подходящий ей окислительно-восстановительный потенциал.

Например, определённые микроорганизмы перед началом размножения снижают кислотность среды с показателя 25 до 1 или 5. Это позволяет им оградить себя особым барьером.

А аэротолерантные анаэробные организмы, которые в процесс своей жизнедеятельности выделяют перекись водорода, могут повышать кислотность среды.

Как анаэробы получают энергию?

Анаэробные организмы могут получить энергию разными путями

Анаэробные организмы могут получить энергию разными путями:

  1. Некоторые микроорганизмы получают энергию в процессе катаболизма различных соединений аминокислот, например, белков и пептидов, а также самих аминокислот. Как правило, такой процесс высвобождения энергии называется гниением. А саму среду, в энергообмене которой наблюдается много процессов катаболизма соединений аминокислот и самих аминокислот, называют гнилостной средой.
  2. Другие анаэробные бактерии способны расщеплять гексозы (глюкозу). При этом могут использоваться разные пути расщепления:
    • гликолиз. После него в среде происходят бродильные процессы;
    • окислительный путь;
    • реакции Энтнера-Дудорова, которые проходят в условиях маннановой, гексуроновой или глюконовой кислоты.

При этом только анаэробные представители могут использовать гликолиз. Он может делиться на несколько разновидностей брожения в зависимости от продуктов, которые образуются после реакции:

  • спиртовое брожение;
  • молочнокислое брожение;
  • вид энтеробактерий муравьиной кислоты;
  • маслянокислое брожение;
  • пропионовокислая реакция;
  • процессы с выделением молекулярного кислорода;
  • метановое брожение (используется в септиках).

Особенности анаэробов для септика

В анаэробных септиках используются микроорганизмы, которые способны производить переработку стоков без доступа кислорода

В анаэробных септиках используются микроорганизмы, которые способны производить переработку стоков без доступа кислорода.

Как правило, в отсеке, где находятся анаэробы, значительно ускоряются процессы гниения сточных вод. В результате этого процесса твёрдые соединения выпадают на дно в виде осадка.

При этом жидкая составляющая стоков качественно очищается от различных органических включений.

Во время жизнедеятельности этих бактерий образуется большое количество твёрдых соединений. Все они оседают на дне локального очистного сооружения, поэтому оно нуждается в регулярной очистке. Если очистку производить не своевременно, то эффективная и слаженная работа очистной установки может быть полностью нарушена и выведена из строя.

Поскольку анаэробные представители бактерий в процесс своей жизнедеятельности вырабатывают метан, очистные сооружения, которые работают с использованием этих организмов, должны укомплектовываться эффективной системой вентиляции. В противном случае неприятный запах способен испортить окружающий воздух.

Недостатки использования анаэробов в септиках

Очистное сооружение, функционирующее с использованием этих бактерий, может издавать очень неприятный запах

Анаэробные представители бактерий, входящие в состав различных биопрепаратов для септиков, имеют следующие недостатки:

  1. Отходы, которые образуются после переработки бактериями сточных вод, не подходят для удобрения почвы из-за содержания в них вредных микроорганизмов.
  2. Поскольку в ходе жизнедеятельности анаэробов образуется большое количество плотного осадка, его удаление необходимо проводить регулярно. Для этого вам придётся вызывать ассенизаторов.
  3. Очистка стоков с использованием анаэробных бактерий происходит не полностью, а только максимум на 70 процентов.
  4. Очистное сооружение, функционирующее с использованием этих бактерий, может издавать очень неприятный запах, который обусловлен тем, что данные микроорганизмы выделяют метан в процессе жизнедеятельности.

Отличие анаэробов от аэробов

Главное отличие между аэробами и анаэробами состоит в том, что первые способны жить и размножаться в условиях с высоким содержанием кислорода

Главное отличие между аэробами и анаэробами состоит в том, что первые способны жить и размножаться в условиях с высоким содержанием кислорода. Поэтому такие септики обязательно укомплектовываются компрессором и аэратором для закачивания воздуха. Как правило, эти локальные очистные сооружения не издают такого неприятного запах.

В отличие от них анаэробные представители (как показывает таблица микробиологии, описанная выше) не нуждаются в кислороде. Более того некоторые их виды способны погибнуть при высоком содержании этого вещества. Поэтому такие септики не требуют закачивания воздуха. Для них важно лишь удаление образовавшегося метана.

Ещё одно отличие состоит в количестве образующегося осадка. В системах с аэробами количество осадка намного меньше, поэтому очистку сооружения можно проводить намного реже. Кроме этого, очистку септика можно выполнять без вызова ассенизаторов.

Для удаления густого осадка из первой камеры можно взять обычный сачок, а чтобы откачать активный ил, образующийся в последней камере, достаточно использовать дренажный насос.

Более того активный ил из очистного сооружения с использованием аэробов можно использовать для удобрения почвы.

Источник: https://vodakanazer.ru/kanalizaciya/septik/anaeroby-eto.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector