Charakterystyka bakterii beztlenowych, typy, gatunki, uprawa

Bakterie beztlenowe Są tymi, którzy nie używają tlenu w swoich procesach metabolicznych. W rzeczywistości wiele z tych bakterii nie może przetrwać w środowiskach, w których ten element jest obecny, ponieważ jest toksyczny.

Jednym z procesów metabolicznych, które przeprowadzają tego rodzaju bakterie, które zostały szerzej badane, jest fermentacja. Jest to proces, który ma wiele zastosowań na poziomie przemysłowym, związane z produkcją napojów alkoholowych, jogurtu i octu,.

Bakterie, gatunek bakterii beztlenowych. Źródło: US Gov [domena publiczna]

Podobnie wiele z tych bakterii ma swoje naturalne siedlisko w ludzkim ciele, głównie w przewodzie pokarmowym. Niektóre są nieszkodliwe, ale inne powodują różne patologie w ciele, z których wiele może prowadzić do śmierci.

[TOC]

Charakterystyka

Bakterie beztlenowe należą do pierwszych żywych istot, które pojawiły się na planecie. Należy zauważyć, że tysiące lat temu, kiedy zaczęły pojawiać się pierwsze sposoby życia, poziomy tlenu w atmosferze były naprawdę niskie. Z tego powodu pierwsze opracowane organizmy miały inne mechanizmy komórkowe w celu uzyskania energii.

W rzeczywistości dla wielu gatunków, które integrują grupę bakterii beztlenowych, tlen jest wysoce toksyczny. Właśnie dlatego niektóre bakterie znajdują się w siedliskach, w których nie ma obecności tlenu.

Podobnie istnieją bakterie beztlenowe, które wspierają życie w obecności bardzo małych ilości tlenu, dzięki czemu można je zlokalizować w większej różnorodności środowisk. Niektóre z tych bakterii są częścią zwykłej mikroflory człowieka, szczególnie na poziomie jamy ustnej i przewodu pokarmowego.

Z drugiej strony bakterie te przeprowadzają fermentację. Jest to proces kataboliczny, w którym związki organiczne są degradowane do prostszych przy braku tlenu. Jest to głównie wykonywane przez bakterie beztlenowe.

Podobnie, nie ma jednego rodzaju fermentacji. W zależności od uzyskanego produktu istnieje kilka rodzajów, takich jak fermentacja octowa, mlekowa i alkoholowa,.

W tych bakteriach różne układy enzymatyczne przy braku tlenu doskonale działają. Wynika to z faktu, że używają innych związków, takich jak fuma, azotan lub siarczan jako akceptory elektronów.

Należy wspomnieć, że wiele bakterii beztlenowych stanowi patogeny człowieka. Wśród najbardziej znanych i badanych, gatunki rodzajów można wspomnieć Porfiromonas, Clostridium I PreveTella, m.in.

Rodzaje bakterii beztlenowych

Wiele beztlenowych bakterii nie może się oprzeć byciu w środowiskach, w których występuje tlen, ponieważ jest to dla nich toksyczne. Są jednak też niektóre, mimo że nie używają tlenu, mogą przetrwać w środowiskach, w których istnieją różne stężenia tego gazu.

Biorąc to pod uwagę, bakterie beztlenowe można podzielić na trzy typy: wymuszone beztlenowe, aerotolerancje i opcjonalne beztlenowe.

Zobowiązane anaerobie

Są również znane jako ścisłe bakterie beztlenowe. To te, które nie używają tlenu do żadnego procesu metabolicznego. Twoja tolerancja na ten gaz jest zmienna. Zgodnie z tym wymuszone bakterie beztlenowe są klasyfikowane jako:

- Ścisłe: toleruj tylko stężenia tlenu poniżej 0,5%.

- Umiarkowane: mogą tolerować stężenie tlenu, które wynoszą od 2 do 8%.

Aerotolante anaerobias

Są to bakterie, które, chociaż nie używają tlenu do wykonywania żadnego procesu komórkowego, mogą żyć w siedliskach, w których jest obecny. Klasycznym przykładem tego rodzaju bakterii jest PRYBACTERIUM ACNESPIO, Powodując wiele przypadków trądziku.

Opcjonalne anaerobie

Opcjonalne bakterie beztlenowe nie wykorzystują tlenu do swoich procesów metabolicznych, ale mogą żyć w jego obecności, ponieważ nie jest dla nich toksyczna. Głównie przeprowadzić proces fermentacji, aby uzyskać niezbędną energię. Wśród najbardziej znanych opcjonalnych bakterii beztlenowych są Escherichia coli i Staphylococcus aureus.

Gatunki bakterii beztlenowych

Aby ułatwić badanie bakterii beztlenowych, można je pogrupować według ich kształtu i barwienia w: Gram ujemnych kokosów, dodatnich kokosów gramowych, gramowych pachach i gramowych pachach dodatnich.

-Gram negatywne kokosy

W tej grupie istnieje kilka gatunków, takich jak Veillonella I Megasphaera.

Veillonella

Jest to rodzaj bakterii gramowych dobrze rozpoznanych ze względu na jego potencjał fermentacyjny. Te bakterie fermentowane mleczan do octanu i propionianu przez szlak metaboliczny znany jako szlak metylamalonilu-CoA.

Może ci służyć: usuwanie

Podobnie są integralną częścią mikroflory niektórych części ciała, takich jak jama ustna i przewód pokarmowy.

-Gram dodatnie kokosy

Są to zaokrąglone bakterie, które podczas farbowania z pigmentem Gram przyjmują charakterystyczny fioletowy kolor.

Anaerococcus

Bakterie tego gatunku są częścią bakteryjnej flory ludzkiego ciała. Możliwe jest jednak, że jest to przyczyna niektórych procesów patologicznych. Ta bakteria została wyizolowana z przepływu pochwy, ropnia w jajnikach i niektórych przewlekłych ran.

Podobnie w różnych klinicznych badaniach przypadków ustalono, że gatunki tego rodzaju mogą powodować duży zakres infekcji w dróg moczowych, a także krwi.

Peptreptococcus

Jest to rodzaj bakterii, które często powodują rozwój patologii w ludzkiej istocie. Ponadto są one częścią mikroflory niektórych błon śluzowych organizmu, takich jak OchopharynGeal i Yeciourinary.

-Gram negatywny bachilli

Są to bakterie, które mają wydłużoną laskę i które charakteryzują się nabywaniem koloru Fuchsia, gdy podlegają procesie barwienia gramu. Ta grupa bakterii beztlenowych obejmuje kilka gatunków.

PreveTella

Jest to rodzaj bakterii, które często znajdują się jako składniki bakteryjnej flory jamy ustnej, przewodu pokarmowego i jamy pochwy. Mimo to, gdy zmieniają się normalne warunki ciała, bakterie te rozprzestrzeniają się w niekontrolowany sposób.

Kiedy to się dzieje, PreveTella Powodują rozwój niektórych infekcji, najczęstsze są te, które są prezentowane na poziomie błony śluzowej przyzębia. Zostały one również wyizolowane od pacjentów cierpiących na reumatoidalne artyrtis.

-Gram dodatni Bacilli

Do tej grupy należą bakterie o kształcie trzciny, która ma grubą warstwę peptydoglikanu, która zachowuje kolorowanki Grama, nadając mu fioletowe zabarwienie. Do tej grupy należy do szerokiej gamy gatunków, które powodują różne choroby i patologie w ludziach.

Clostridium botulinum

Jest to dodatnia bakteria gramowa, która charakteryzuje się produkcją zarodników, które stanowią czynnik zakaźny dla człowieka. Podobnie ta bakteria syntetyzuje i uwalnia pewne toksyny, których główną funkcją jest paraliżowanie mięśni.

Wśród chorób wytwarzanych przez tę bakterię można wymienić botulizm pokarmowy, który wpływa na przewód pokarmowy, oraz botulizm dziecięcy, który dotyka małych dzieci i jest spowodowany bezpośrednim przyjmowaniem zarodników.

Clostridium tetani

Ta bakteria jest dobrze znana w dziedzinie medycyny i była przedmiotem licznych badań nad efektami, jakie wytwarza na ciele. Jak reszta bakterii gatunku Clostridium, Ta bakteria wytwarza endospory, które są bardzo odporne na elementy środowiskowe.

Clostridium tetani. Źródło: dostawcy treści: CDC [domena publiczna]

Podobnie, ta bakteria powoduje u ludzi patologię znaną jako tężca. Ta choroba jest spowodowana wejściem zarodników do ciała, które kiełkują i zaczyna syntetyzować i uwalniać toksyny tego gatunku.

Kiedy tak się dzieje, zarodniki zakłócają przenoszenie impulsów nerwowych, powodując, że mięśnie cierpią.

Różnice z bakteriami aerobowymi

Główna różnica między bakteriami beztlenowymi a bakteriami aerobowymi odnosi się do stosowania tlenu i zdolności do rozwoju w obecności lub braku tego elementu.

W tym sensie bakterie beztlenowe nie wykorzystują tlenu w żadnym z jego wewnętrznych procesów uzyskiwania energii. Przeciwnie, bakterie tlenowe wykorzystują je jako akceptor elektronów podczas procesu oddychania komórkowego, przez który cząsteczki złożone organiczne, takie jak glukoza, uzyskiwane dużą ilość energii.

Podobnie istnieją bakterie beztlenowe, które oprócz nie stosowania tlenu w różnych procesach nie mogą znajdować się w środowisku bogatym w tlen, ponieważ ten element jest dla nich bardzo toksyczny. Zamiast oddychania komórkowego wykonują fermentację.

Kolejna z notorycznych różnic między obiema rodzajami komórek ma związek z ich siedliskiem. Bakterie aerobowe znajdują się w środowiskach, w których istnieje szeroka dostępność tlenu, podczas gdy bakterie anobasowe przetrwają w środowiskach, w których całkowitą brak tlenu lub w których stężenia tlenu są bardzo niskie, są bardzo niskie.

Może ci służyć: organizmy wielokomórkowe

Kultura bakterii beztlenowych

Uprawa bakterii beztlenowych jest procesem, w którym należy przestrzegać wszystkich niezbędnych środków ostrożności, aby uniknąć popełnienia błędu. Tutaj jest ważne.

Jednym z elementów, które należy wziąć pod uwagę, gdy w laboratorium zostanie wykonana upraw. Każda grupa bakterii ma pewne określone wymagania.

Media kulturowe

Obecnie istnieje wiele pożywek hodowlanych, które można wykorzystać do sadzenia dowolnego rodzaju bakterii. W konkretnym przypadku bakterii beztlenowych pożywka hodowlana wymaga dodania środka redukującego, takiego jak tioglikolan lub cysteina.

Podobnie, aby zoptymalizować wyniki, które mają zostać uzyskane, możesz dodać wskaźnik redoks, które dowody.

Najczęściej stosowane i zalecane pożywki hodowlane do zasilania bakterii beztlenowych są:

- Anerowiczna agencja krwi: zawiera między innymi ekstrakt mięsny, ekstrakt drożdżowy, NaCl, glukozę i pepton.

- Agar czekoladowy: nie jest powszechnie używany do uprawy bakterii beztlenowych. Jednak dzięki jego komponentom możliwe jest tam, aby się tam rozwijać.

- Alkohol etylowy z krwią: Ta pożywka jest szeroko stosowana do prawidłowego izolacji bakterii beztlenowych.

- Colistin Columbia i Nalidíxico Acid.

- Tioglijat: jest ogólnie wzbogacony o L-cistin, heminę i witaminę K.

- KVLB Agar (Kanamycyna, wankomycyna, krew lakierowana): szczególnie dla gramowych pachnili.

Procedura

Po wybraniu pożywki hodowlanej, według bakterii, które chcesz uprawiać, możesz zacząć od procedury. W tym sensie należy stworzyć całkowicie beztlenowe środowisko, w którym nie ma tlenu. Aby to osiągnąć, można przestrzegać dwóch procedur:

- Metoda wodorotlenku sodu - Kwas pirogaliczny: Ta metoda opiera się na uzyskaniu środowiska beztlenowego poprzez reakcję chemiczną, stosując, zamiast środka redukującego, katalizator. Jest to delikatna i potencjalnie niebezpieczna procedura.

- Zastosowanie butelek beztlenowych: Tego rodzaju butelki są bardzo przydatne do uprawy organizmów beztlenowych. Jest jednak stosowany tylko z organizmami, które mogą przeciwstawić się niewielkiemu kontaktowi z małym poziomem tlenu.

Podobnie należy stworzyć rodzaj próżni, aby przejść do uprawy. Można to zrobić na kilka sposobów: wypieranie tlenu innymi gazami, pochłanianie tlenu metodami chemicznymi lub biologicznymi lub stosowanie środków redukujących.

Kultura Clostridium perfringens. Źródło: Zdjęcie: Dostawcy treści: CDC/DR. Stuart e. Starr [domena publiczna]

Po przeprowadzeniu tych kroków odbywa się zaszczepienie, aby inkubować uprawę i czekać na czas ostrożnościowy na badanie uzyskanych kolonii. Czas oczekiwania będzie zależeć od gatunku, który jest uprawiany.

Istnieją gatunki szybkiego wzrostu (18–24 godziny) jako Clostridium perfringens I są inne, które mają powolny wzrost (5-7 dni) jako Propionibacterium.

Metody konta płyt

Metody te są wykorzystywane do poznania przybliżonej liczby mikroorganizmów występujących w uprawie. W przypadku bakterii beztlenowych istnieje kilka technik, które umożliwiają liczenie.

Ponieważ jednak wiele z tych bakterii nie może wchodzić w bezpośredni kontakt z tlenem, ponieważ jest to toksyczne, należy zachować bardzo ostrożność, stosując te techniki w praktyce.

W tym sensie zostaną tutaj opisane dwie metody: najbardziej prawdopodobna liczba (dla ścisłego tlenowego) i metoda rozszerzonej płyty (dla opcjonalnych i mikroaerofilowych beztlenowych)

Najbardziej prawdopodobna metoda liczby

Ta technika opiera się na określeniu obecności lub braku mikroorganizmów w próbce. Odbywa się to w replikach kolejnych rozwiązań. Zasada tej metody jest opracowanie pojedynczej komórki żyjącej, wytwarzając w ten sposób mroczną uprawę.

Może ci służyć: bakteryjna morfologia kolonialna

Aby przeprowadzić ten proces, konieczne jest wykonanie szeregu seryjnych rozwiązań próbki uprawy. W tym celu ważne jest, aby użyć płynnego pożywki hodowlanej z wymaganiami żywieniowymi. Gdy to się stanie, rurki testowe są inkubowane, czekając na wzrost mikroorganizmów.

Minął czas ostrożnościowy, rurki testowe, w których zaszczepiono jedną lub więcej komórek bakteryjnych.

W miarę sprawdzania rur, w których wzrasta współczynnik roztworu, są one stopniowo bardzo mroczne, ponieważ zawierają coraz mniej komórek bakteryjnych. Tak jest, aby osiągnąć punkt, w którym nie będzie już żadnego mikroorganizmu lub tylko jednego.

Wreszcie szacowana gęstość populacji jest uzyskiwana z wzorca występowania w roztworach szeregowych i poprzez zastosowanie standardowej tabeli probabilistycznej, która została zaprojektowana w tym celu.

Metoda rozszerzona płyta

To dość prosta metoda. Po pierwsze, kilka kapsułek Petriego musi być ułożone z pożywką hodowlaną w uporządkowany sposób. Następnie 1 ml roztworu jest zaszczepieniem w każdej kapsułce. Ważne jest, aby podkreślić, że w rozwiązaniach jest mikroorganizm, który jest pożądany do liczenia.

 Następnie, za pomocą szklanego pręta, zaszczepiony materiał jednorodnie pokrywa całą powierzchnię pożywki hodowlanej.

Wreszcie kapsułki Petriego są inkubowane w warunkach wymaganych w czasie niezbędnym dla każdego rodzaju mikroorganizmu. Wreszcie, wygenerowane kolonie są policzone.

Choroby spowodowane

Wiele bakterii beztlenowych jest znanych patogennych dla człowieka i wytwarzają choroby i patologie, które mogą nawet zagrozić życiu jednostki.

Infekcje na poziomie jamy ustnej

Jama doustna jest idealnym środowiskiem dla wielu bakterii beztlenowych, które prolifują tam i generują pewne patologie, takie jak zapalenie przyzębia, martwiące zapalenie dziąseł i ropnia, między innymi.

Większość z tych zakażeń odczuwa ból, zmiany na poziomie błony śluzowej i ropy ropy, z wynikającym z tego wzrostem temperatury ciała.

Wśród bakterii sprawczych, Porfiromonas gingivalis Jest to ten, który jest najczęściej izolowany w tych obrażeniach.

Zakażenia jelit

Jednym z zakażeń tego typu bakterii jest spożycie, którekolwiek z zarodników (w przypadku bakterii sporowanych) lub zanieczyszczonej żywności i wody.

W takich przypadkach bakterie są zakotwiczone w jelicie i zaczynają powodować uszkodzenie błony śluzowej jelit, objawy wyzwalające, takie jak: gorączka, ból brzucha, ciekłe ewakuacje, wzniesienie brzucha, nudności i ogólne złe.

Bakterie beztlenowe, które mogą wygenerować ten obraz kliniczny Clostridium difficile I Escherichia coli, m.in.

Infekcje skóry

Niektóre z tych bakterii, gdy wchodzą w kontakt z jakąś otwartą raną, mogą ją zainfekować. Jeśli tak się stanie, można wygenerować ciężkie infekcje skóry, takie jak gangrena gazowa, której środkiem przyczynowym jest Clostridium perfringes.

Wśród objawów gangreny sody można policzyć: pęcherze pełne płynu krwi, między innymi, intensywny ból i wysoki gorączka.

Inną patologią spowodowaną bakteriami beztlenowymi na poziomie skóry jest martwicze zapalenie powięzi, w której infekcja rozprzestrzenia się poza tkankę skóry, nawet wpływając na powięź otaczającą mięśnie.

Wśród jego objawów jest ostry ból, intensywny rumień, ampula i bardzo często zgorzel. Wśród agentów powodujących tę patologię jest Staphylococcus aureus.

Bibliografia

1. Brook i. (2016) Choroby spowodowane przez beztlenowe bakterie beztlenowe. W: Goldman L, Schafer AI, red. Goldman-Cecil Medicine. 25. edycja. Philadelphia, Pa
2. Carrol, k., Hobden, J., Miller, s., Morse, s., Mietzner, T., Detrick, ur., Mitchell, t. i Sakanari, J. Mikrobiologia medyczna. MC Graw and Hill. 27. edycja
3. Corrales, l., Antolinez, d., Bohórquez, J. i biegacz, aby. (2015). Bakterie beztlenowe: procesy, które działają i przyczyniają się do zrównoważonego życia na planecie. Nova 13 (23) 55-81
4. Curtis, h., Barnes, s., Schneck, a. i Massarini, aby. (2008). biologia. Pan -american Medical Redaktorial. 7. edycja.
5. Holt, J. (1994) Podręcznik bakteriologii determinatywnej Bergey. Williams & Wilkins. 9. edycja.
6. MC Faddin (1985) Middle do izolacji zidentyfikowania-cechowania bakterii medycznych. Vol 1. Baltimore.
7. Quintero, L. (2009). Bakterie beztlenowe Zakażenia: kryteria zarządzania klinicznego i diagnostyczne procedury mikro biologiczne. Logos, Science & Technology Magazine. 1 (1) 121-136