Anaeroby jsou bakterie. Vlastnosti anaerobů, klasifikace a způsoby kultivace

Přehled oblíbených výrobců bakterií a bojí se chemie

Při výběru bakterií, které se mají použít k čištění septiků, upřednostněte sloučeniny od následujících výrobců:

  • Dr. Robik;
  • Vodohray;
  • Zpracování odpadu;
  • mikropánev;
  • Saneks
  • Bioforce Septic.

Přípravky "Vodogray" mají práškovou konzistenci, bakterie se aktivují 20 minut po zředění ve vodě. Linka se skládá ze sloučenin na bázi aerobních organismů, pro jejichž životně důležitou činnost je nutné zajistit proudění vzduchu do septiku.

Účinek aktivity mikroorganismů se projeví po 1-2 týdnech od okamžiku přidání. Kompletní zpracování obsahu septiku nastává za 2-3 měsíce. Mikroby "Vodogray" jsou odolné vůči účinkům chemikálií pro domácnost. Cena léku je 330 rublů. za 100 gr.

Kompozice "Doctor Robik" jsou klasifikovány do typů podle jejich funkčního účelu: K57 - pro zvláště kontaminované septiky, K87 - bakterie pro septik, které se nebojí chemie, K107 - univerzální přípravek, pro všeobecné podmínky použití. Přípravky "Doktor Robik" se vyznačují vysokou rychlostí aktivace - zápach žumpy zmizí 4 dny po přidání. Cena je 150 rublů. na 75 gramů prášku.

Waste Treat je kombinovaný přípravek obsahující dva druhy bakterií. Prodává se ve formě tablet, granulí nebo tekutého koncentrátu. Při použití se 1 tableta rozpustí v kbelíku s vodou, poté se kapalina přidá do septiku. Koncentrát se zředí v poměru 1 až 200. Náklady na lék jsou 450 rublů na 10 ml. soustřeď se.

"Micropan" je vysoce účinný prostředek biologického čištění. Recyklovaný pevný odpad je následně využíván jako hnojivo, voda - k zalévání zeleninových zahrad. "Miropan" má formu tablet (spotřeba 1 ks na metr krychlový odpadní vody) a kapalné složení (500 ml drogy stačí do žumpy venkovského záchodu nebo malého septiku na 3 měsíce neustálého čištění) . Cena - 210 rublů. na 100 ml. Kromě produktů pro septiky obsahuje řada společnosti složení, které urychluje rozklad kompostovacích jímek.

Sanex je americká prášková droga prodávaná v baleních o hmotnosti 100 a 400 gramů. Cena 100 gr. balení - 150 rublů, 400 gr. - 370 rublů. Řada společnosti zahrnuje tři složení různých účelů - pro septiky, kompostovací jímky a čištění ucpání kanalizačních potrubí.

https://youtube.com/watch?v=1YQTQOAEgMg

SLEDOVAT VIDEO

"Bioforce Septic" je kanadský kombinovaný přípravek, jeden z nejúčinnějších prostředků pro zpracování odpadu. Prodává se v baleních o hmotnosti 670 gr., Skládající se z 12 sáčků. Ve fázi nakládání se nalévá do septiku 1 sáček denně po dobu 4 dnů, poté - 1 sáček jednou měsíčně na údržbu. Náklady na balení jsou 3 tisíce rublů. Bakterie pro septiky pomáhají řešit odpad bez potíží.

Klasifikace

Anaerobní bakterie se zase dělí do 3 skupin podle tolerance kyslíku a jeho potřeby:

  • Volitelné - schopné růst aerobně nebo anaerobně, tzn. v přítomnosti nebo nepřítomnosti O2.
  • Mikroaerofily – vyžadují nízkou koncentraci kyslíku (např. 5 %) a mnoho z nich vyžaduje vysokou koncentraci CO 2 (např. 10 %); při úplném nedostatku kyslíku rostou velmi slabě.
  • Povinný (povinný, přísný)
    nejsou schopny aerobního metabolismu (rostou v přítomnosti kyslíku), ale mají odlišnou toleranci k O 2 (schopnost přežít určitou dobu).

Obligátní anaeroby se množí v oblastech s nízkým redoxním potenciálem (např. v nekrotické, odumřelé tkáni). Kyslík je pro ně toxický.Existuje klasifikace podle přenosnosti:

  • Přísné – vydrží pouze ≤0,5 % O 2 ve vzduchu.
  • Střední - 2-8% O 2.
  • Aerotolerantní anaeroby – po omezenou dobu tolerují atmosférický O2.

Průměrné procento kyslíku v zemské atmosféře je 21.

Diferenciálně diagnostická živná média

  • prostředí gissa
    ("pestrá řada")
  • středa Ressel
    (Russell)
  • středa Ploskireva
    nebo baktoagar "Zh"
  • Bismutsulfitový agar

Syčí média
: Do 1% peptonové vody přidejte 0,5% roztok určitého sacharidu (glukóza, laktóza, maltóza, mannitol, sacharóza atd.) a Andredeův acidobazický indikátor, nalijte do zkumavek, do kterých se umístí plovák na zachycení plynných látek. produkty vznikající při rozkladu uhlovodíků.

Resselova středa
(Russell) se používá ke studiu biochemických vlastností enterobakterií (Shigella, Salmonella). Obsahuje výživný agar-agar, laktózu, glukózu a indikátor (bromthymolovou modř). Barva média je trávově zelená. Obvykle se připravuje v 5ml zkumavkách se zkoseným povrchem. Výsev se provádí injektáží do hloubky sloupu a zdvihem po zkosené ploše.

Středa Ploskirev
(baktoagar G) je diferenciálně diagnostické a selektivní médium, protože inhibuje růst mnoha mikroorganismů a podporuje růst patogenních bakterií (původců tyfu, paratyfu, úplavice). Bakterie negativní na laktózu tvoří na tomto médiu bezbarvé kolonie, zatímco bakterie pozitivní na laktózu tvoří červené kolonie. Médium obsahuje agar, laktózu, brilantní zeleň, žlučové soli, minerální soli, indikátor (neutrální červená).

Bismutsulfitový agar
Je určen k izolaci salmonely v její čisté formě z infikovaného materiálu. Obsahuje tryptický digest, glukózu, růstové faktory salmonely, brilantní zeleň a agar. Rozdílné vlastnosti média jsou založeny na schopnosti Salmonel produkovat sirovodík, na jejich odolnosti vůči přítomnosti sulfidu, brilantní zeleně a citrátu bismutitého. Kolonie jsou označeny černou barvou sulfidu bismutitého (technika je podobná jako u média Wilson-Blair
).

Diagnostika

Vzorky anaerobní kultury by měly být získány aspirací nebo biopsií z oblastí, které je běžně neobsahují. Dodání do laboratoře musí být rychlé a transportní zařízení musí poskytovat anoxické prostředí s oxidem uhličitým, vodíkem a dusíkem. Výtěry se nejlépe přepravují v anaerobně sterilizovaném polotuhém médiu, jako je transportní médium Cary-Blair (speciální roztok, který obsahuje minimum živin pro růst bakterií a látek, které je mohou zabít).

anaerobní organismy

Dýchání a růst aerobů se projevuje jako tvorba zákalu v kapalných médiích nebo v případě hustých médií jako tvorba kolonií. V průměru trvá růst aerobů v termostatických podmínkách asi 18 až 24 hodin.

co to je

Anaeroby jsou vždy přítomny v normální mikroflóře, na sliznicích těla, v gastrointestinálním traktu a urogenitálním systému. Jsou klasifikovány jako podmíněně patogenní mikroorganismy, protože jsou přirozenými obyvateli biotopů živého organismu.

S poklesem imunity nebo vlivem negativních faktorů se bakterie začnou aktivně nekontrolovatelně množit a mikroorganismy se mění v patogeny a stávají se zdroji infekce. Jejich odpadní produkty jsou nebezpečné, toxické a spíše agresivní látky. Jsou schopni snadno proniknout do buněk nebo jiných orgánů těla a infikovat je.

Některé enzymy (například hyaluronidáza nebo heparináza) v těle zvyšují patogenitu anaerobů, v důsledku čehož tyto začnou ničit svalová a pojivová vlákna, což vede k poruchám mikrocirkulace. Cévy se stávají křehkými, erytrocyty jsou zničeny.To vše vyvolává rozvoj imunopatologických zánětů cév - tepen, žil, kapilár a mikrotrombózy.

Nebezpečí onemocnění je spojeno s velkým procentem úmrtí, proto je nesmírně důležité včas zaznamenat začínající infekci a okamžitě zahájit její léčbu.

Co jsou anaerobní bakterie

Anaerobní bakterie jsou mikroorganismy, které rostou v nepřítomnosti kyslíku. Bakterie, které nejsou schopny přenášet kyslík, se nazývají obligátní anaeroby. Fakultativně anaeroby mohou růst bez kyslíku. Jsou však schopny využívat kyslík, pokud je v prostředí dostupný, k výrobě více energie než normální anaerobní dýchání. Přestože aerotolerantní bakterie nepoužívají kyslík, mohou přežít v přítomnosti kyslíku. Anaerobní bakterie hrají hlavní roli v cyklech výživy, jako je cyklus dusíku. Anaerobní bakterie v cyklu dusíku a jejich role jsou znázorněny na obrázku 2.

Obrázek 2: Cyklus dusíku

Některé z povinných anaerobů používají fermentaci, zatímco jiné používají anaerobní dýchání. Aerotolerantní bakterie fermentují přísně, zatímco fakultativní anaeroby používají fermentaci, anaerobní dýchání nebo aerobní dýchání.

Kvašení

Dva typy fermentace jsou mléčné kvašení a etanolové kvašení. Obě metody odpovídají glykolýze. Druhým krokem je fermentace. Elektronický transportní řetězec se při fermentačním procesu nepoužívá. Chemické reakce pro každý typ fermentace jsou uvedeny níže.

etanolová fermentace

Konečným akceptorem elektronů anaerobního dýchání není molekulární kyslík, jako u aerobního dýchání. Různé typy organismů používají různé typy terminálních akceptorů elektronů. Mohou to být ionty, jako je síra, trojmocné železo, mangan (IV), kobalt (III) a uran (VI), a sloučeniny, jako je fumarát, síran, dusičnan nebo oxid uhličitý. Methanogenní bakterie jsou jedním z takových typů organismů, které využívají oxid uhličitý jako konečný akceptor elektronů v nepřítomnosti kyslíku. Jako vedlejší produkt produkují metan. Bacteroides, Clostridium a E. coli jsou některé příklady anaerobních bakterií.

Klasifikace anaerobů

Podle klasifikace stanovené v mikrobiologii existují:

  • Fakultativní anaeroby
  • Kapneistické anaeroby a mikroaerofily
  • Aerotolerantní anaeroby
  • Středně přísní anaeroby
  • obligátní anaeroby

Pokud je organismus schopen přejít z jedné metabolické dráhy do druhé (například z anaerobního dýchání na aerobní dýchání a naopak), pak se podmíněně označuje jako fakultativní anaeroby
.

Až do roku 1991 byla třída rozlišována v mikrobiologii kapneistické anaeroby
vyžadující sníženou koncentraci kyslíku a zvýšenou koncentraci oxidu uhličitého (Brucella bovinní typ - B. abortus
)

Středně striktní anaerobní organismus přežívá v prostředí s molekulárním O 2, ale nereprodukuje se. Mikroaerofilové jsou schopni přežít a množit se v prostředí s nízkým parciálním tlakem O 2 .

Pokud organismus není schopen „přepnout“ z anaerobního na aerobní dýchání, ale neumírá v přítomnosti molekulárního kyslíku, pak patří do skupiny aerotolerantní anaeroby
. Například kyselina mléčná a mnohé máselné bakterie

zavázat
anaeroby v přítomnosti molekulárního kyslíku O 2 umírají - například zástupci rodu bakterie a archaea: Bacteroides
, Fusobacterium
, Butyrivibrio
, Metanobacterium
). Takoví anaeroby neustále žijí v prostředí bez kyslíku. Mezi obligátní anaeroby patří některé bakterie, kvasinky, bičíkovci a nálevníci.

Typy anaerobní infekce

Chirurgická infekce nebo plynová gangréna

  • zvyšující se bolest s pocitem plnosti, protože v ráně probíhá proces tvorby plynu;
  • páchnoucí zápach;
  • výstup z rány hnisavé heterogenní hmoty s bublinkami plynu nebo inkluzemi tuku.

Anaerobní chirurgická infekce je vzácná a její výskyt přímo souvisí s porušením antiseptických a hygienických norem během chirurgických operací.

anaerobní klostridiové infekce

V tomto případě se patogen dostává do lidského těla z vnějšího prostředí. Jedná se například o tyto patogeny:

  • tetanus;
  • botulismus;
  • plynová gangréna;
  • toxikoinfekce spojené s používáním nekvalitních kontaminovaných potravin.

Anaeroby jsou bakterie. Vlastnosti anaerobů, klasifikace a způsoby kultivace

V gynekologii

Pronikání anaerobní infekce do ženského těla je usnadněno:

  • poranění měkkých tkání pochvy a perinea, například během porodu, během potratů nebo instrumentálních studií;
  • různé vaginitidy, cervicitida, eroze děložního hrdla, nádory genitálního traktu;
  • zbytky blan, placenty, krevní sraženiny po porodu v děloze.

Příčiny infekce

Existuje několik hlavních příčin infekce:

  • Vytvoření vhodných podmínek pro životně důležitou aktivitu patogenních bakterií. Může se stát toto:
  • když se aktivní vnitřní mikroflóra dostane na sterilní tkáně;
  • při použití antibiotik, která nemají žádný účinek na anaerobní gramnegativní bakterie;
  • při poruchách krevního oběhu, např. při chirurgických zákrocích, nádorech, úrazech, požití cizího tělesa, cévních onemocněních a nekrózách tkání.
  • Infekce tkáně aerobními bakteriemi. Ty zase vytvářejí nezbytné podmínky pro životně důležitou aktivitu anaerobních mikroorganismů.
  • Chronická onemocnění.
  • Některé nádory, které jsou lokalizovány ve střevech a hlavě, jsou často doprovázeny tímto onemocněním.

Toxicita kyslíku a jeho formy pro anaerobní organismy

Prostředí bohaté na kyslík je agresivní vůči organickým formám života. Je to způsobeno tvorbou reaktivních forem kyslíku v průběhu života nebo vlivem různých forem ionizujícího záření, které jsou mnohem toxičtější než molekulární kyslík O2. Faktorem, který určuje životaschopnost organismu v kyslíkovém prostředí, je přítomnost funkčního antioxidačního systému schopného eliminovat: superoxidový anion (O2-), peroxid vodíku (H2Ó2), singletový kyslík (O.), stejně jako molekulární kyslík (O2) z vnitřního prostředí těla.
Nejčastěji je taková ochrana poskytována jedním nebo více enzymy:

  • superoxiddismutáza, která eliminuje superoxidový aniont (O2−) bez energetického přínosu pro tělo
  • kataláza, která eliminuje peroxid vodíku (H2Ó2) bez energetických přínosů pro tělo
  • cytochrom— enzym zodpovědný za přenos elektronů z NAD•H na O2. Tento proces poskytuje tělu významný energetický přínos.

Aerobní organismy obsahují nejčastěji tři cytochromy, fakultativní anaeroby - jeden nebo dva, obligátní anaeroby cytochromy neobsahují.

Anaerobní mikroorganismy mohou aktivně ovlivňovat životní prostředí
vytvoření vhodného redoxního potenciálu prostředí (např. Clostridium perfringens). Některé naočkované kultury anaerobních mikroorganismů snižují své pH dříve, než se začnou množit.2 od hodnoty k , chrání se redukční bariérou, ostatní - aerotolerantní - produkují peroxid vodíku v procesu života, zvyšují pH2.

Další antioxidační ochranu lze zajistit syntézou nebo akumulací nízkomolekulárních antioxidantů: vitaminu C, A, E, citrónové a dalších kyselin.

Aerofilní mikroorganismy

Aeroby se nazývají mikroorganismy, jejichž dýchání je nemožné bez volného kyslíku ve vzduchu a jejich kultivace probíhá na povrchu živných médií.

Podle stupně závislosti na kyslíku se všechny aeroby dělí na:

  • obligátní (aerofilové) - schopni se vyvíjet pouze při vysoké koncentraci kyslíku ve vzduchu;
  • fakultativně aerobní mikroorganismy, které se vyvíjejí i při sníženém množství kyslíku.

Vlastnosti a vlastnosti aerobů

Aerobní, vodní a vzduchové a jsou aktivně zapojeny do koloběhu látek. Dýchání bakterií, které jsou aerobní, se provádí přímou oxidací metanu (CH 4), vodíku (H 2), dusíku (N 2), sirovodíku (H 2 S), železa (Fe).

Mezi obligátní aerobní mikroorganismy, které jsou pro člověka patogenní, patří tuberkulózní bacil, patogeny tularemie a vibrio cholerae.
Všechny potřebují k přežití vysokou hladinu kyslíku. Fakultativně aerobní bakterie, jako je salmonela, jsou schopny dýchání s velmi malým množstvím kyslíku.

Aerobní mikroorganismy, které provádějí své dýchání v kyslíkové atmosféře, jsou schopny existovat ve velmi širokém rozmezí při parciálním tlaku 0,1 až 20 atm.

Pěstování aerobů

Znamená to použití vhodného živného média. Nezbytnými podmínkami je také kvantitativní řízení kyslíkové atmosféry a vytvoření optimálních teplot.

Dýchání a růst aerobů se projevuje jako tvorba zákalu v kapalných médiích nebo v případě hustých médií jako tvorba kolonií. V průměru trvá růst aerobů v termostatických podmínkách asi 18 až 24 hodin.

Klasifikace anaerobů

Podle klasifikace stanovené v mikrobiologii existují:

  • Fakultativní anaeroby
  • Kapneistické anaeroby a mikroaerofily
  • Aerotolerantní anaeroby
  • Středně přísní anaeroby
  • obligátní anaeroby

Pokud je organismus schopen přejít z jedné metabolické dráhy do druhé (například z anaerobního dýchání na aerobní dýchání a naopak), pak se podmíněně označuje jako fakultativní anaeroby
.

Až do roku 1991 byla třída rozlišována v mikrobiologii kapneistické anaeroby
vyžadující sníženou koncentraci kyslíku a zvýšenou koncentraci oxidu uhličitého (Brucella bovinní typ - B. abortus
)

Středně striktní anaerobní organismus přežívá v prostředí s molekulárním O 2, ale nereprodukuje se. Mikroaerofilové jsou schopni přežít a množit se v prostředí s nízkým parciálním tlakem O 2 .

Pokud organismus není schopen „přepnout“ z anaerobního na aerobní dýchání, ale neumírá v přítomnosti molekulárního kyslíku, pak patří do skupiny aerotolerantní anaeroby
. Například kyselina mléčná a mnohé máselné bakterie

zavázat
anaeroby v přítomnosti molekulárního kyslíku O 2 umírají - například zástupci rodu bakterie a archaea: Bacteroides
, Fusobacterium
, Butyrivibrio
, Metanobacterium
). Takoví anaeroby neustále žijí v prostředí bez kyslíku. Mezi obligátní anaeroby patří některé bakterie, kvasinky, bičíkovci a nálevníci.

Anaerobní trénink

Anaerobní cvičení se provádějí bez účasti kyslíku. Vyznačují se vysokou intenzitou a krátkým trváním. V tomto případě je vynaloženo maximální úsilí. Jedná se o sérii cviků, které jsou rozděleny do krátkých sérií a prováděny v rychlém tempu.

Anaerobní cvičení poskytuje následující výsledky:

  1. Zvyšuje sílu a vytrvalost.
  2. Proces spalování tuků je urychlen díky velkému množství vynaložených kalorií.
  3. Zvyšuje metabolismus, posiluje a rozvíjí svaly.
  4. Při dodržování speciálních diet je soubor svalové hmoty.
  5. Právě díky anaerobním cvičením si můžete vytvořit krásnou svalovou úlevu.
  6. Posiluje se pohybový aparát.
  7. Zvyšuje imunitu a zlepšuje pohodu.

Ale stejně jako u aerobiku musíte pochopit, že to vše funguje pouze ve spojení se správnou výživou a za předpokladu pravidelného cvičení sestaveného podle správného programu.

Obecné kultivační metody pro anaerobní organismy

Gaspack
- systém chemicky zajišťuje stálost směsi plynů přijatelnou pro růst většiny anaerobních mikroorganismů.V uzavřené nádobě voda reaguje s borohydridem sodným a tabletami hydrogenuhličitanu sodného za vzniku vodíku a oxidu uhličitého. Vodík poté reaguje s kyslíkem v plynné směsi na palladiovém katalyzátoru za vzniku vody, která již znovu reaguje s hydrolýzou borohydridu.

Tuto metodu navrhli Brewer a Olgaer v roce 1965. Vývojáři představili jednorázový sáček generující vodík, který byl později upgradován na sáčky generující oxid uhličitý obsahující vnitřní katalyzátor.

Zeisslerova metoda
používá se k izolaci čistých kultur sporotvorných anaerobů. Za tímto účelem naočkujte médium Kitt-Tarozzi, zahřejte jej po dobu 20 minut na 80 ° C (pro zničení vegetativní formy), naplňte médium vazelínovým olejem a inkubujte 24 hodin v termostatu. Poté se provádí naočkování na cukrový agar, aby se získaly čisté kultury. Po 24hodinové kultivaci jsou studovány zájmové kolonie - jsou subkultivovány na Kitt-Tarozzi médiu (s následnou kontrolou čistoty izolované kultury).

Anaeroby jsou bakterie. Vlastnosti anaerobů, klasifikace a způsoby kultivace

Fortnerova metoda

Fortnerova metoda
- inokulace se provádějí na Petriho misku se zesílenou vrstvou média, rozdělenou na polovinu úzkou drážkou vyříznutou v agaru. Jedna polovina je naočkována kulturou aerobních bakterií, druhá polovina je naočkována anaerobními bakteriemi. Okraje kelímku jsou naplněny parafínem a inkubovány v termostatu. Zpočátku je pozorován růst aerobní mikroflóry a následně (po vstřebání kyslíku) se růst aerobní mikroflóry prudce zastaví a začíná růst anaerobní mikroflóry.

Weinbergova metoda
používané k získání čistých kultur obligátních anaerobů. Kultury pěstované na médiu Kitta-Tarozzi se přenesou do cukerného bujónu. Poté se pomocí jednorázové Pasteurovy pipety materiál přenese do úzkých zkumavek (Vignal tubes) s cukrovým masovo-peptonovým agarem, přičemž se pipeta ponoří na dno zkumavky. Naočkované zkumavky jsou rychle ochlazovány, což umožňuje fixaci bakteriálního materiálu v tloušťce vytvrzeného agaru. Zkumavky se inkubují v termostatu a poté se studují vyrostlé kolonie. Když je nalezena zájmová kolonie, provede se na jejím místě řez, materiál se rychle odebere a naočkuje na médium Kitta-Tarozzi (s následnou kontrolou čistoty izolované kultury).

Anaeroby jsou bakterie. Vlastnosti anaerobů, klasifikace a způsoby kultivace

Peretzova metoda

Peretzova metoda
- do rozpuštěného a vychladlého cukrového agaru-agaru se vloží kultura bakterií a nalije se pod sklenici položenou na korkové tyčinky (nebo úlomky zápalek) v Petriho misce. Metoda je ze všech nejméně spolehlivá, ale její použití je poměrně jednoduché.

Kvalifikace anaerobních infekcí podle lokalizace jejího ohniska

Existují následující typy anaerobních infekcí:

  • Infekce měkkých tkání a kůže
    . Onemocnění způsobují anaerobní gramnegativní bakterie. Jedná se o povrchová onemocnění (celulitida, infikované kožní vředy, následky po závažných onemocněních - ekzémy, svrab a další), dále o podkožní infekce nebo pooperační - podkožní abscesy, plynatost, kousnutí, popáleniny, infikované vředy při cukrovce, cévní nemocí. Při hluboké infekci dochází k nekróze měkkých tkání, při které dochází k nahromadění plynu, šedého hnisu s odporným zápachem.
  • Infekce kostí
    . Septická artritida je často důsledkem opomíjeného Vincenta, osteomyelitidy, purulentně-nekrotického onemocnění, které se vyvíjí v kosti nebo kostní dřeni a okolních tkáních.
  • Infekce vnitřních orgánů
    , včetně žen, se může vyskytnout bakteriální vaginóza, septický potrat, abscesy v genitálním aparátu, intrauterinní a gynekologické infekce.
  • Infekce krevního řečiště
    - sepse. Šíří se krevním řečištěm;
  • Infekce serózních dutin
    - zánět pobřišnice, tedy zánět pobřišnice.
  • bakteriémie
    - přítomnost bakterií v krvi, které se tam dostávají exogenní nebo endogenní cestou.

Anaeroby jsou bakterie.Vlastnosti anaerobů, klasifikace a způsoby kultivace

Toxicita kyslíku a jeho formy pro anaerobní organismy

Prostředí bohaté na kyslík je agresivní vůči organickým formám života. Je to způsobeno tvorbou reaktivních forem kyslíku v průběhu života nebo vlivem různých forem ionizujícího záření, které jsou mnohem toxičtější než molekulární kyslík O 2 . Faktorem určujícím životaschopnost organismu v kyslíkovém prostředí je přítomnost funkčního antioxidačního systému schopného eliminovat: superoxidový anion (O 2 -), peroxid vodíku (H 2 O 2), singletový kyslík (O .) molekulárního kyslíku ( O 2) z vnitřního prostředí těla. Nejčastěji je taková ochrana poskytována jedním nebo více enzymy:

  • superoxiddismutáza eliminující superoxidový anion (O 2 -) bez energetického přínosu pro tělo
  • kataláza, eliminující peroxid vodíku (H 2 O 2) bez energetického přínosu pro tělo
  • cytochrom
    - enzym zodpovědný za přenos elektronů z NAD H na O 2. Tento proces poskytuje tělu významný energetický přínos.

Aerobní organismy obsahují nejčastěji tři cytochromy, fakultativní anaeroby - jeden nebo dva, obligátní anaeroby cytochromy neobsahují.

Anaerobní mikroorganismy mohou aktivně ovlivňovat prostředí, vytvářet vhodný redoxní potenciál prostředí (např. Cl.perfringens). Některé naočkované kultury anaerobních mikroorganismů, než se začnou množit, sníží pH 2 0 z hodnoty na , čímž se chrání redukční bariérou, jiné - aerotolerantní - produkují během své životně důležité činnosti peroxid vodíku, zvyšující pH 2 0 .

Současně je glykolýza charakteristická pouze pro anaeroby, které se v závislosti na konečných reakčních produktech dělí na několik typů fermentace:

  • mléčné kvašení Lactobacillus
    ,Streptococcus
    , Bifidobacterium
    , stejně jako některé tkáně mnohobuněčných zvířat a lidí.
  • alkoholové kvašení - sacharomycetes, candida (organismy z říše hub)
  • kyselina mravenčí - rodina enterobakterií
  • máselná - některé druhy Clostridium
  • kyselina propionová – propionobakterie (např. Propionibacterium acnes
    )
  • fermentace s uvolňováním molekulárního vodíku - některé druhy Clostridium, Stickland fermentace
  • fermentace metanu - např. Metanobacterium

V důsledku rozkladu glukózy se spotřebují 2 molekuly a syntetizují se 4 molekuly ATP. Celkový výtěžek ATP je tedy 2 molekuly ATP a 2 molekuly NAD·H2. Pyruvát získaný během reakce je buňkou využíván různými způsoby v závislosti na typu fermentace, která následuje.

Klasifikační dělení prokaryot

Druhová diverzita těchto nejaderných je obrovská: věda popsala jen 10 000 druhů a existuje prý více než milion druhů bakterií. Jejich klasifikace je extrémně složitá a je založena na společných následujících rysech a vlastnostech:

  • morfologické - forma, způsob pohybu, schopnost tvorby spór a další);
  • fyziologické - dýchání s kyslíkem (aerobní) nebo anoxická varianta (anaerobní bakterie), podle povahy metabolických produktů a další;
  • biochemické;
  • podobnost genetických vlastností.

Například morfologická klasifikace podle vzhledu rozděluje všechny bakterie jako:

  • tyčovitý;
  • navíjení;
  • kulovitý.

Anaeroby jsou bakterie. Vlastnosti anaerobů, klasifikace a způsoby kultivace

Fyziologická klasifikace ve vztahu ke kyslíku rozděluje všechna prokaryota na:

  • anaerobní - mikroorganismy, jejichž dýchání nevyžaduje přítomnost volného kyslíku;
  • aerobní – mikroorganismy, které ke svému životu potřebují kyslík.

Běžná růstová média pro anaerobní organismy

Pro obecné prostředí Wilson-Blair
základem je agar-agar s přídavkem glukózy, siřičitanu sodného a chloridu železnatého. Clostridia tvoří na tomto médiu černé kolonie redukcí siřičitanu na sulfidový anion, který se spojí s kationty železa (II) za vzniku černé soli.V hloubce agarového sloupce na tomto médiu se zpravidla objevují formace černých kolonií.

středa Kitta - Tarozzi
sestává z masovo-peptonového vývaru, 0,5% glukózy a kousků jater nebo mletého masa pro absorpci kyslíku z okolí. Před výsevem se médium zahřívá ve vroucí vodní lázni po dobu 20-30 minut, aby se z média odstranil vzduch. Po zasetí se živné médium ihned naplní vrstvou parafínu nebo parafínového oleje, aby se izolovalo od přístupu kyslíku.

Kultivace anaerobních organismů

Anaeroby jsou bakterie. Vlastnosti anaerobů, klasifikace a způsoby kultivace

Izolace čisté kultury anaerobů schematicky

Kultivace anaerobních organismů je především úkolem mikrobiologie.

Pro kultivaci anaerobů se používají speciální metody, jejichž podstatou je odstranění vzduchu nebo jeho nahrazení specializovanou směsí plynů (nebo inertních plynů) v utěsněných termostatech. - anaerostaty
.

Dalším způsobem pěstování anaerobů (nejčastěji mikroorganismů) na živných půdách je přidávání redukčních látek (glukóza, sodná sůl kyseliny mravenčí aj.), které snižují redoxní potenciál.

Běžná růstová média pro anaerobní organismy

Pro obecné prostředí Wilson-Blair
základem je agar-agar s přídavkem glukózy, siřičitanu sodného a chloridu železnatého. Clostridia tvoří na tomto médiu černé kolonie redukcí siřičitanu na sulfidový anion, který se spojí s kationty železa (II) za vzniku černé soli. V hloubce agarového sloupce na tomto médiu se zpravidla objevují formace černých kolonií.

středa Kitta - Tarozzi
sestává z masovo-peptonového vývaru, 0,5% glukózy a kousků jater nebo mletého masa pro absorpci kyslíku z okolí. Před výsevem se médium zahřívá ve vroucí vodní lázni po dobu 20-30 minut, aby se z média odstranil vzduch. Po zasetí se živné médium ihned naplní vrstvou parafínu nebo parafínového oleje, aby se izolovalo od přístupu kyslíku.

Prevence

Jaký bude výsledek léčby? To do značné míry závisí na typu patogenu, lokalizaci ohniska infekce, včasné diagnostice a správné léčbě. Lékaři obvykle dávají u takových onemocnění opatrnou, ale příznivou prognózu. Při pokročilých stadiích onemocnění s vysokou mírou pravděpodobnosti můžeme hovořit o úmrtí pacienta.

Další článek.

Anaerobní bakterie jsou ty, které jsou na rozdíl od aerobních bakterií schopny přežít a růst v prostředí s malým nebo žádným kyslíkem. Mnohé z těchto mikroorganismů žijí na sliznicích (v ústech, v pochvě) a v lidském střevě a při poškození tkání se stávají příčinou infekce.

Sinusitida, infekce úst, akné, zánět středního ucha, gangréna a abscesy jsou některé z nejznámějších onemocnění a stavů, ke kterým takové bakterie vedou. Mohou se také dostat zvenčí přes ránu nebo při konzumaci kontaminovaného jídla a způsobit tak hrozná onemocnění, jako je botulismus. Některé druhy ale kromě škod prospívají člověku například tím, že přeměňují toxické rostlinné cukry na užitečné pro fermentaci v tlustém střevě. Také anaerobní bakterie spolu s aerobními hrají důležitou roli v ekosystému, podílejí se na rozkladu zbytků živých bytostí, ale v tomto ohledu nejsou tak velké jako houby.

Diferenciálně diagnostická živná média

  • prostředí gissa
    ("pestrá řada")
  • středa Ressel
    (Russell)
  • středa Ploskireva
    nebo baktoagar "Zh"
  • Bismutsulfitový agar

Syčí média
: Do 1% peptonové vody přidejte 0,5% roztok určitého sacharidu (glukóza, laktóza, maltóza, mannitol, sacharóza atd.) a Andredeův acidobazický indikátor, nalijte do zkumavek, do kterých se umístí plovák na zachycení plynných látek. produkty vznikající při rozkladu uhlovodíků.

Resselova středa
(Russell) se používá ke studiu biochemických vlastností enterobakterií (Shigella, Salmonella). Obsahuje výživný agar-agar, laktózu, glukózu a indikátor (bromthymolovou modř). Barva média je trávově zelená. Obvykle se připravuje v 5ml zkumavkách se zkoseným povrchem. Výsev se provádí injektáží do hloubky sloupu a zdvihem po zkosené ploše.

Středa Ploskirev
(baktoagar G) je diferenciálně diagnostické a selektivní médium, protože inhibuje růst mnoha mikroorganismů a podporuje růst patogenních bakterií (původců tyfu, paratyfu, úplavice). Bakterie negativní na laktózu tvoří na tomto médiu bezbarvé kolonie, zatímco bakterie pozitivní na laktózu tvoří červené kolonie. Médium obsahuje agar, laktózu, brilantní zeleň, žlučové soli, minerální soli, indikátor (neutrální červená).

Bismutsulfitový agar
Je určen k izolaci salmonely v její čisté formě z infikovaného materiálu. Obsahuje tryptický digest, glukózu, růstové faktory salmonely, brilantní zeleň a agar. Rozdílné vlastnosti média jsou založeny na schopnosti Salmonel produkovat sirovodík, na jejich odolnosti vůči přítomnosti sulfidu, brilantní zeleně a citrátu bismutitého. Kolonie jsou označeny černou barvou sulfidu bismutitého (technika je podobná jako u média Wilson-Blair
).

Elektřina

Instalatérství

Topení