Charakteristiky anaeróbnych baktérií, typy, druhy, kultivácia

Ten anaeróbne baktérie Sú to tí, ktorí vo svojich metabolických procesoch nepoužívajú kyslík. V skutočnosti mnohé z týchto baktérií nemôžu prežiť v prostrediach, v ktorých je tento prvok prítomný, pretože je toxický.

Jedným z metabolických procesov, ktoré vykonávajú tento typ baktérií a ktoré boli širšie študované, je fermentácia. Toto je proces, ktorý má veľké množstvo aplikácií na priemyselnej úrovni, ktoré sa týkajú výroby alkoholických nápojov, jogurtu a octu,.

Bakteroidy, žáner anaeróbnych baktérií. Zdroj: USA Gov [verejná doména]

Podobne mnohé z týchto baktérií majú svoje prirodzené prostredie v ľudskom tele, ktoré sú hlavne v gastrointestinálnom trakte. Niektoré sú neškodné, ale iné spôsobujú rôzne patológie v tele, z ktorých mnohé môžu viesť k smrti.

[TOC]

Charakteristika

Anaeróbne baktérie patria medzi prvé živé bytosti, ktoré sa objavili na planéte. Je dôležité poznamenať, že pred tisíckami rokov, keď sa začali objavovať prvé spôsoby života, hladiny kyslíka v atmosfére boli skutočne nízke. Z tohto dôvodu mali vyvinuté prvé organizmy, ktoré mali ďalšie bunkové mechanizmy na získanie energie.

V skutočnosti je pre mnohé druhy, ktoré integrujú skupinu anaeróbnych baktérií, kyslík vysoko toxický. Preto sa niektoré baktérie nachádzajú v biotopoch, v ktorých nie je prítomnosť kyslíka.

Podobne existujú anaeróbne baktérie, ktoré podporujú život v prítomnosti veľmi malých množstiev kyslíka, takže sa môžu nachádzať vo väčšej škále prostredí. Niektoré z týchto baktérií sú súčasťou pravidelnej mikrobioty človeka, konkrétne na úrovni ústnej dutiny a gastrointestinálneho traktu.

Na druhej strane tieto baktérie vykonávajú fermentáciu. Toto je katabolický proces, ktorým sa organické zlúčeniny degradujú na jednoduchšie v neprítomnosti kyslíka. Vykonáva sa hlavne anaeróbnymi baktériami.

Podobne neexistuje jediný typ fermentácie. V závislosti od získaného produktu je okrem iného niekoľko typov, ako je octan, mliečna a alkoholická fermentácia.

V týchto baktériách rôzne enzymatické systémy v neprítomnosti kyslíka dokonale fungujú. Je to preto, že používajú ako elektrónové akceptory iné zlúčeniny, ako napríklad FUMA, dusičnan alebo sulfát.

Je vhodné spomenúť, že mnoho anaeróbnych baktérií tvoria patogény ľudskej bytosti. Medzi najznámejšími a študovanými druhmi rodov je možné spomenúť Porphyromonas, Clostridium a Predvítka, okrem iného.

Typy anaeróbnych baktérií

Mnoho anaeróbnych baktérií nemôže odolať tomu, aby ste boli v prostrediach, v ktorých je kyslík, pretože je to pre nich toxické. Existujú však aj niektoré, napriek tomu, že nepoužívajú kyslík, môžu prežiť v prostrediach, v ktorých existujú rôzne koncentrácie tohto plynu.

Berúc do úvahy, anaeróbne baktérie sa dajú rozdeliť na tri typy: nútené anaeróbia, lektolerancie a voliteľné anaeróbne.

Zaviazaný anaerobias

Sú tiež známe ako prísne anaeróbne baktérie. Sú to tí, ktorí na metabolický proces nepoužívajú kyslík. Vaša tolerancia voči tomuto plynu je variabilná. Podľa toho sú nútené anaeróbne baktérie klasifikované ako:

- Prísne: Tolerovať iba koncentrácie kyslíka pod 0,5%.

- Mierne: Môžu tolerovať koncentrácie kyslíka, ktoré sa pohybujú medzi 2 a 8%.

Aerotolante anaerobias

Sú to baktérie, ktoré, hoci na vykonávanie žiadneho bunkového procesu nepoužívajú kyslík, môžu žiť v biotopoch, v ktorých je prítomný. Klasický príklad tohto typu baktérií je Pronibacterium acnespio, Spôsobuje veľa prípadov akné.

Voliteľné anaeróbia

Voliteľné anaeróbne baktérie nepoužívajú kyslík na svoje metabolické procesy, ale môžu žiť v jeho prítomnosti, pretože pre nich nie je toxický. Hlavne vykonajte fermentačný proces na získanie potrebnej energie. Medzi najznámejšie voliteľné anaeróbne baktérie patrí Escherichia coli a Stafylococcus aureus.

Druh druhov baktérií

Na uľahčenie štúdia anaeróbnych baktérií môžu byť zoskupené podľa ich tvaru a farbenia: gram negatívne kokosové orechy, pozitívne gram kokosové orechy, gram negatívne bacily a gramovo pozitívne bacily pozitívne.

-Gram negatívne kokosové orechy

V tejto skupine existuje niekoľko žánrov, ako napríklad Veillonella a Megasphaera.

Veillonella

Toto je rod Gram negatívnych baktérií dobre uznaných pre jeho fermentatívny potenciál. Tieto baktérie fermentujú laktát na acetát a propionáciu metabolickou dráhou známou ako metyllmalonil-CoA dráha.

Môže vám slúžiť: odstránenie

Podobne sú neoddeliteľnou súčasťou mikrobioty určitých častí tela, ako je orálna dutina a gastrointestinálny trakt.

-Gram pozitívne kokosové orechy

Sú to zaoblené baktérie, ktoré pri farbení s gramovým pigmentom prijímajú charakteristickú farbu fialovej farby.

Anaerokok

Baktérie tohto žánru sú súčasťou bakteriálnej flóry ľudského tela. Je však možné, že je príčinou určitých patologických procesov. Táto baktéria bola izolovaná z vaginálneho toku, abscesov vo vaječníkoch a určitých chronických ranách.

Podobne v rôznych klinických prípadových štúdiách sa zistilo, že druhy tohto rodu môžu spôsobiť veľké množstvo infekcií v močových traktoch, ako aj v krvi.

Peptreptococcus

Je to druh baktérií, ktorý často spôsobuje vývoj patológií v ľudskej bytosti. Okrem toho sú súčasťou mikrobioty určitých slizníc organizmu, ako je Ochofaryngeal a genitourinárne.

-Gram negatívne bacily

Sú to baktérie, ktoré majú predĺženú trstinu a ktoré sa vyznačujú získaním farby fuchsie, keď sú vystavené procesu farbenia gramu. Táto skupina anaeróbnych baktérií pokrýva niekoľko žánrov.

Predvítka

Je to rod baktérií, ktorý sa často nachádza ako zložky bakteriálnej flóry perorálnej dutiny, gastrointestinálneho traktu a vaginálnej dutiny. Napriek tomu, keď sa normálne podmienky tela zmenia, tieto baktérie sa množia nekontrolovaným spôsobom.

Keď sa to stane, Predvítka Spôsobujú vývoj určitých infekcií, najbežnejšou sú tie, ktoré sú uvedené na úrovni periodontálnej sliznice. Boli tiež izolovaní od pacientov trpiacich reumatoidom artyrtis.

-Gram pozitívne bacily

Do tejto skupiny patria baktérie s tvarom trstiny, ktorá má hustú peptidoglykánovú vrstvu, ktorá si zachováva Gramove sfarbenie častíc, čo jej dodáva fialové sfarbenie. Do tejto skupiny patrí široká škála druhov, ktoré spôsobujú rôzne choroby a patológie v ľudskej bytosti.

Clostridium botulorium

Je to pozitívna gramová baktéria, ktorá sa vyznačuje výrobou spór, ktoré tvoria infekčné činidlo pre ľudskú bytosť. Podobne táto baktéria syntetizuje a uvoľňuje určité toxíny, ktorých hlavnou funkciou je ochromiť svaly.

Medzi chorobami spôsobenými touto baktériou je možné spomenúť potravinový botulizmus, ktorý ovplyvňuje gastrointestinálny trakt a detský botulizmus, ktorý postihuje malé deti a je spôsobený priamym príjmom spór.

Clostridium tetani

Táto baktéria je dobre známa v oblasti medicíny a bola vystavená mnohým štúdiám o účinkoch, ktoré vytvára na telo. Ako zvyšok baktérií žánru Clostridium, Táto baktéria produkuje endospory, ktoré sú veľmi odolné voči environmentálnym komponentom.

Clostridium tetani. Zdroj: Poskytovatelia obsahu: CDC [verejná doména]

Podobne táto baktéria spôsobuje u ľudí patológiu, ktorá je známa ako tetanus. Toto ochorenie je spôsobené vstupom spór do tela, ktoré klíčia a začínajú syntetizovať a uvoľňovať toxíny tohto druhu.

Ak k tomu dôjde, spóry zasahujú do prenosu nervových impulzov, čo spôsobuje, že svaly trpia bolestivými kŕčmi.

Rozdiely s aeróbnymi baktériami

Hlavný rozdiel medzi anaeróbnymi baktériami a aeróbnymi baktériami sa vzťahuje na použitie kyslíka a schopnosť vyvíjať sa v prítomnosti alebo neprítomnosti tohto prvku.

V tomto zmysle anaeróbne baktérie nepoužívajú kyslík na žiadnu z jeho vnútorných procesov získavania energie. Naopak, aeróbne baktérie ich používajú ako akceptor elektrónov počas procesu bunkového dýchania, prostredníctvom ktorého molekuly organických zlúčenín, ako je glukóza, získava veľké množstvo energie.

Podobne existujú anaeróbne baktérie, ktoré okrem toho, že nepoužívajú kyslík v rôznych procesoch, nemôžu byť v prostredí bohatých na kyslík, pretože tento prvok je pre nich vysoko toxický. Namiesto bunkového dýchania vykonávajú fermentáciu.

Ďalší z notoricky známych rozdielov medzi oboma typmi buniek sa týka ich biotopu. Aeróbne baktérie sa nachádzajú v prostrediach, v ktorých existuje široká dostupnosť kyslíka, zatiaľ čo baktérie anerobia prežívajú v prostrediach, v ktorých dochádza k úplnej absencii kyslíka alebo v ktorých sú koncentrácie kyslíka veľmi nízke, sú veľmi nízke.

Môže vám slúžiť: viacbunkové organizmy

Kultúra anaeróbnych baktérií

Kultivácia anaeróbnych baktérií je proces, v ktorom je potrebné dodržiavať všetky potrebné opatrenia, aby sa predišlo chybe. Tu je to dôležité.

Jedným z prvkov, ktoré sa má vziať do úvahy, keď sa v laboratóriu bude vyrábať plodina. Každá skupina baktérií má určité špecifické požiadavky.

Kultúrne médiá

V súčasnosti existuje veľa kultivačných médií, ktoré sa dajú použiť na zasadenie akéhokoľvek typu baktérií. V špecifickom prípade anaeróbnych baktérií vyžaduje kultivačné médium pridanie redukčného činidla, ako je tioglykolát alebo cysteín.

Podobne na optimalizáciu výsledkov, ktoré sa majú získať, môžete pridať nejaký redoxný ukazovateľ, ktorý dôkaz.

Najpoužívanejšie a najodporúčané kultivačné médiá na zasievanie anaeróbnych baktérií sú:

- Agentúra pre aneróbnu krvi: Medzi iným obsahuje okrem iného extrakt z mäsa, kvasinkový extrakt, NaCl, glukózu a peptón,.

- Čokoládový agar: Nepoužíva sa široko na pestovanie anaeróbnych baktérií. Vďaka svojim komponentom je však možné tam rásť.

- Etylleylalkohol s krvou: Toto médium sa široko používa na správne izoláciu anaeróbnych baktérií.

- Colistin Columbia a kyselina Nalidíxico.

- Tioglycoát: Všeobecne je obohatený o L-Cistine, Hemina a vitamín K.

- KVLB agar (kanamycín, vankomycín, lakovaná krv): špeciálne pre gramne negatívne bacily.

Postup

Po výbere kultivačného média podľa baktérií, ktoré chcete kultivovať, môžete začať s postupom. V tomto zmysle sa musí vytvoriť úplne anaeróbne prostredie, v ktorom neexistuje kyslík. Na dosiahnutie tohto cieľa je možné dodržiavať dva postupy:

- Metóda hydroxidu sodného - kyselina pyrogalová: Táto metóda je založená na získaní anaeróbneho prostredia prostredníctvom chemickej reakcie, namiesto redukčného činidla, katalyzátora. Je to jemný a potenciálne nebezpečný postup.

- Použitie anaeróbnych fliaš: Tieto typy fliaš sú veľmi užitočné na pestovanie anaeróbnych organizmov. Používa sa však iba s organizmami, ktoré dokážu odolávať miernemu kontaktu s malými hladinami kyslíka.

Podobne musí byť vytvorený akýsi vákuum, aby sa prešlo k plodine. To sa dá urobiť niekoľkými spôsobmi: posunutie kyslíka s inými plynmi, absorbovanie kyslíka chemickými alebo biologickými metódami alebo pomocou redukčných činidiel.

Clostridium perfringens kultúra. Zdroj: Photo Credit: Poskytovatelia obsahu: CDC/DR. Stuart e. Starr [verejná doména]

Po vykonaní týchto krokov sa vykonáva očkovanie, aby sa inkubovala plodina a čakala na obozretný čas na štúdium získaných kolónií. Čakacia doba bude závisieť od druhov, ktoré sa kultivujú.

Existujú druhy rýchleho rastu (18-24 hodín) ako Clostridium perfringens a existujú aj ďalšie, ktoré majú pomalý rast (5-7 dní) Propionibacterium.

Metódy účtu taniera

Tieto metódy sa používajú na poznanie približného počtu mikroorganizmov nachádzajúcich sa v plodine. V prípade anaeróbnych baktérií existuje niekoľko techník, ktoré umožňujú počítanie.

Pretože však mnohé z týchto baktérií nemôžu ísť do priameho kontaktu s kyslíkom, pretože je toxický, mali by ste byť veľmi opatrní pri uvedení týchto techník do praxe.

V tomto zmysle budú tu opísané dve metódy: najpravdepodobnejšie číslo (pre prísne aeróbne) a metóda rozšírenej doštičky (pre voliteľné a mikroaerofilné anaeróbia)

Najpravdepodobnejšia metóda čísla

Táto technika je založená na stanovení prítomnosti alebo neprítomnosti mikroorganizmov vo vzorke. To sa deje v replikách po sebe idúcich riešení. Princíp touto metódou je, že môže byť vyvinutá jedna živá bunka, čím sa vytvára kalná plodina.

Môže vám slúžiť: bakteriálna koloniálna morfológia

Na vykonanie tohto procesu je potrebné vytvoriť sériu sériových roztokov vzorky plodín. Za týmto účelom je dôležité používať médium kvapaliny s výživovými požiadavkami. Akonáhle sa to stane, testovacie trubice sa inkubujú a čakajú na pestovanie mikroorganizmov.

Uplynul obozretný čas, testovacie trubice, v ktorých boli naočkované jedno alebo viac bakteriálnych buniek.

Keď sa skúmavky skúmajú, v ktorých sa zvyšuje faktor roztoku, sú postupne veľmi kalné, pretože obsahujú čoraz menej bakteriálne bunky. Je to tak, aby sa dosiahol bod, v ktorom už nebude existovať žiadny mikroorganizmus alebo iba jeden.

Nakoniec sa odhadovaná hustota populácie získava zo vzoru výskytu v sériových roztokoch a pomocou štandardnej pravdepodobnostnej tabuľky, ktorá bola navrhnutá na tento účel.

Predĺžená metóda

Toto je pomerne jednoduchá metóda. Po prvé, niekoľko Petriho kapsúl musí byť usporiadaných s kultúrnym médiom usporiadaným spôsobom. Následne je 1 ml roztoku naočkovanie v každej kapsule. Je dôležité zdôrazniť, že v riešeniach je mikroorganizmus, ktorý sa požaduje počítať.

 Potom pomocou sklenenej tyče naočkovaný materiál homogénne pokrýva celý povrch kultivačného média.

Nakoniec sa Petri kapsuly inkubujú za podmienok požadovaných v čase potrebnom pre každý typ mikroorganizmu. Nakoniec sa počítajú kolónie, ktoré boli generované.

Spôsobené choroby

Mnohé z anaeróbnych baktérií sú známe patogénne pre človeka a produkujú choroby a patológie, ktoré môžu dokonca ohroziť život jednotlivca.

Infekcie na úrovni ústnej dutiny

Ústna dutina je ideálnym prostredím pre mnoho anaeróbnych baktérií, ktoré sa tam šíria a vytvárajú okrem iného určité patológie, ako je periodontitída, nekrotizujú gingivitída a abscesy, okrem iného.

Väčšina z týchto infekcií je v bolesti, léziách na úrovni sliznice a hnisu, s následným zvýšením telesnej teploty.

Medzi príčinnými baktériami, Porphyromonas gingivalis Je to ten, ktorý je najčastejšie izolovaný pri týchto zraneniach.

Črevné infekcie

Jednou z infekcií tohto typu baktérií je požitie, buď spór (v prípade sporulovaných baktérií) alebo kontaminovaného jedla a vody.

V týchto prípadoch sú baktérie ukotvené do čreva a začínajú spôsobiť poškodenie črevnej sliznice, vyvolávajú príznaky, ako je: horúčka, bolesť brucha, tekuté evakuácie, distenzia brucha, nevoľnosť a všeobecná nevoľnosť.

Anaeróbne baktérie, ktoré môžu generovať tento klinický obraz, sú Clostridium difficile a Escherichia coli, okrem iného.

Kožné infekcie

Niektoré z týchto baktérií pri príchode do kontaktu s nejakou otvorenou ranou ju môžu infikovať. Ak k tomu dôjde, môžu sa generovať závažné kožné infekcie, ako je napríklad plynná gangréna, ktorej príčinným látkom je Clostridium perfringy.

Medzi príznakmi sódy je možné spočítať: pľuzgiere plné krvnej tekutiny, subkutánny emfyzém, intenzívna bolesť a vysoká horúčka,.

Ďalšou patológiou spôsobenou anaeróbnymi baktériami na úrovni kože je nekrotizujúca fasciitída, v ktorej sa infekcia šíri za kožné tkanivo, dokonca ovplyvňuje fasciu, ktorá obklopuje svaly.

Medzi jeho príznaky patrí akútna bolesť, intenzívny erytém, ampulky a veľmi často gangréna. Medzi agentmi, ktorí spôsobujú túto patológiu, patrí Stafylococcus aureus.

Odkazy

1. Brook I. (2016) Choroby spôsobené anaeróbnymi baktériami, ktoré nie sú tvorené. In: Goldman L, Schafer AI, eds. Medicína Goldman-Cecil. 25. vydanie. Philadelphia, PA
2. Carrol, K., Hobden, J., Miller, s., Morse, s., Mietzner, T., Detrick, b., Mitchell, T. a Sakanari, J. Lekárska mikrobiológia. Mc Graw a Hill. 27. vydanie
3. Corrales, L., Antolinez, D., Bohórquez, J. a bežec, do. (2015). Anaeróbne baktérie: procesy, ktoré vykonávajú a prispievajú k udržateľnosti života na planéte. Nova 13 (23) 55-81
4. Curtis, h., Barnes, s., Schneck, a. a Massarini, do. (2008). biológia. PAN -AMERICKÝ ZDROJE. 7. vydanie.
5. Holt, J. (1994) Bergeyho príručka determinatívnej bakteriológie. Williams a Wilkins. 9. vydanie.
6. MC Faddin (1985) Middle pre izoláciu-kultiváciu a identifikáciu údržby lekárskych baktérií. Zväzok 1. Baltimore.
7. Quintero, l. (2009). Infekcie anaeróbnych baktérií: Kritériá klinického riadenia a diagnostické mikro biologické postupy. Logos, Science & Technology Magazine. 1 (1) 121-136