ANAEROBIC BACTERIA: MGA KATANGIAN, URI, SPECIES, KULTURA - BIOLOGY - 2025

Ang anaerobic bacteria ay ang mga hindi gumagamit ng oxygen sa kanilang mga metabolic na proseso. Sa katunayan, marami sa mga bakterya na ito ay hindi makaligtas sa mga kapaligiran na naroroon ang elementong ito, dahil nakakalason sa kanila.

Ang isa sa mga proseso ng metabolic na isinasagawa ng ganitong uri ng bakterya at na higit na napag-aralan ay ang pagbuburo. Ito ay isang proseso na may isang malaking bilang ng mga aplikasyon sa antas ng pang-industriya, na nauugnay sa paggawa ng mga inuming nakalalasing, yogurt at suka, bukod sa iba pang mga produkto.

Ang mga bakterya, isang genus ng anaerobic bacteria. Pinagmulan: US gov

Katulad nito, marami sa mga bakterya na ito ay may likas na tirahan sa loob ng katawan ng tao, na matatagpuan higit sa lahat sa gastrointestinal tract. Ang ilan ay hindi nakakapinsala, ngunit ang iba ay sanhi ng iba't ibang mga pathologies sa katawan, na marami sa mga ito ay maaaring humantong sa kamatayan.

katangian

Ang Anaerobic bacteria ay kabilang sa mga unang nabubuhay na bagay na lumitaw sa planeta. Mahalaga, libu-libong taon na ang nakalilipas, nang magsimulang lumabas ang mga unang porma ng buhay, ang mga antas ng oxygen sa mababang kapaligiran ay talagang mababa. Dahil dito, ang unang mga organismo na binuo ay may iba pang mga mekanismo ng cellular upang makakuha ng enerhiya.

Sa katunayan, para sa marami sa mga species na bumubuo sa pangkat ng mga anaerobic bacteria, ang oxygen ay lubos na nakakalason. Ito ang dahilan kung bakit ang ilang mga bakterya ay matatagpuan sa mga tirahan kung saan wala ang oxygen.

Gayundin, mayroong mga anaerobic na bakterya na sumusuporta sa pamumuhay sa pagkakaroon ng napakaliit na dami ng oxygen, kaya maaari silang matatagpuan sa isang mas maraming iba't ibang mga kapaligiran. Ang ilan sa mga bakterya na ito ay bahagi ng regular na tao na microbiota, partikular sa antas ng oral cavity at gastrointestinal tract.

Sa kabilang banda, ang mga bakteryang ito ay nagsasagawa ng pagbuburo. Ito ay isang proseso ng catabolic na kung saan ang mga organikong compound ay pinapahiya sa mga mas simple sa kawalan ng oxygen. Ito ay isinasagawa pangunahin ng mga anaerobic bacteria.

Gayundin, walang isang uri ng pagbuburo. Depende sa produktong nakuha mayroong maraming mga uri, tulad ng acetic, lactic at alkohol na pagbuburo, bukod sa iba pa.

Sa mga bakteryang ito ang iba't ibang mga sistema ng enzyme ay gumana nang perpekto sa kawalan ng oxygen. Ito ay dahil gumagamit sila ng iba pang mga compound tulad ng fumarate, nitrate o sulfate bilang mga tumatanggap ng elektron.

Angkop na banggitin na marami sa mga anaerobic bacteria ang bumubuo ng mga pathogens ng tao. Kabilang sa mga pinakamahusay na kilala at pinag-aralan, ang mga species ng genera Porphyromonas, Clostridium at Prevotella, bukod sa iba pa, ay maaaring mabanggit.

Mga uri ng anaerobic bacteria

Marami sa mga anaerobic bacteria ay hindi maaaring pigilan na maging sa mga kapaligiran kung saan mayroong oxygen, dahil ito ay nakakalason para sa kanila. Gayunpaman, mayroon ding ilan, sa kabila ng hindi paggamit ng oxygen, maaari silang mabuhay sa mga kapaligiran kung saan may iba't ibang mga konsentrasyon ng gas na ito.

Sa isip nito, ang anaerobic bacteria ay maaaring nahahati sa tatlong uri: obligahin ang anaerobic, aerotolerant, at facultative anaerobic.

Obligadong anaerobes

Kilala rin sila bilang mahigpit na anaerobic bacteria. Sila ang mga hindi gumagamit ng oxygen para sa anumang metabolic process. Ang iyong pagpaparaya sa gas na ito ay variable. Ayon dito, obligahin ang anaerobic bacteria na naiuri sa:

- Mahigpit: payagan lamang ang mga konsentrasyon ng oxygen sa ibaba 0.5%.

- Katamtaman: maaari nilang tiisin ang konsentrasyon ng oxygen na nasa pagitan ng 2 at 8%.

Aerotolerant anaerobes

Ang mga ito ay bakterya na, kahit na hindi nila ginagamit ang oxygen upang maisagawa ang anumang proseso ng cellular, maaaring mabuhay sa mga tirahan kung saan naroroon ito. Ang isang klasikong halimbawa ng ganitong uri ng bakterya ay ang Pronibacterium acnespio, na nagiging sanhi ng maraming mga kaso ng acne.

Facilitative anaerobes

Ang gumagapang anaerobic bacteria ay hindi gumagamit ng oxygen para sa kanilang mga metabolic process, ngunit maaari silang mabuhay sa pagkakaroon nito, dahil hindi ito nakakalason sa kanila. Pangunahin nila ang proseso ng pagbuburo upang makuha ang kinakailangang enerhiya. Kabilang sa pinakamahusay na kilalang anaerobic bacteria na facultative ay ang Escherichia coli at Staphylococcus aureus.

Anaerobic bacteria species

Upang mapadali ang pag-aaral ng anaerobic bacteria, maaari silang ma-grupo ayon sa kanilang hugis at paglamlam sa: gramo-negatibong cocci, gramo-positibong cocci, gramo-negatibong mga tungkod, at mga grap na positibo sa gramo.

-Gram negatibong cocos

Sa loob ng pangkat na ito ay maraming genera tulad ng Veillonella at Megasphaera.

Veillonella

Ito ay isang genus ng mga negatibong bakterya na kilalang kilalang potensyal nito. Ang mga bakterya na ito na may feract lactate upang mag-acetate at mag-propose sa pamamagitan ng isang metabolic pathway na kilala bilang ang methylmalonyl-CoA pathway.

Gayundin, ang mga ito ay isang mahalagang bahagi ng microbiota ng ilang mga bahagi ng katawan tulad ng oral cavity at gastrointestinal tract.

-Gram positibong cocos

Ang mga ito ay mga bilog na bakteryang hugis na, kapag nasaksihan ng pigment ng gramo, gumamit ng isang kulay na kulay na lila.

Anaerococcus

Ang bakterya ng genus na ito ay natagpuan na bumubuo ng bahagi ng bacterial flora ng katawan ng tao. Gayunpaman, posible na ito ang sanhi ng ilang mga proseso ng pathological. Ang bakterya na ito ay nahihiwalay mula sa pagpapalaglag ng vaginal, mga abscess ng ovarian, at ilang mga talamak na sugat.

Gayundin, sa iba't ibang mga pag-aaral sa klinikal na kaso naitatag na ang mga species ng genus na ito ay maaaring maging sanhi ng isang malawak na hanay ng mga impeksyon sa ihi lagay, pati na rin sa dugo.

Pepto-streptococcus

Ito ay isang genus ng bakterya na madalas na nagiging sanhi ng pag-unlad ng mga pathologies sa mga tao. Bilang karagdagan, ang mga ito ay bahagi ng microbiota ng ilang mga mucosa ng katawan, tulad ng oropharyngeal at genitourinary.

-Gram negatibong bacilli

Ang mga ito ay bakterya na may isang pinahabang hugis ng baras at nailalarawan sa pamamagitan ng pagkuha ng isang fuchsia na kulay kapag sumailalim sa Gram staining process. Ang pangkat na ito ng anaerobic bacteria ay sumasaklaw sa maraming genera.

Prevotella

Ito ay isang genus ng bakterya na madalas na natagpuan bilang mga bahagi ng bacterial flora ng oral cavity, gastrointestinal tract, at ang vaginal cavity. Sa kabila nito, kapag nagbabago ang normal na mga kondisyon ng katawan, ang mga bakterya na ito ay kumikilos nang walang pigil.

Kapag nangyari ito, ang Prevotella ay nagiging sanhi ng pag-unlad ng ilang mga impeksyon, ang pinaka-karaniwang pagiging ang mga nangyayari sa antas ng periodontal mucosa. Nahiwalay din sila sa mga pasyente na may rheumatoid arthritis.

-Gram positibong bacilli

Kasama sa pangkat na ito ang bakteryang hugis na baras na may isang makapal na layer ng peptidoglycan sa kanilang cell wall na pinapanatili ang mga particle ng pangulay na gramo, binibigyan ito ng isang kulay na lila. Kasama sa pangkat na ito ang isang iba't ibang uri ng mga species na nagdudulot ng iba't ibang mga sakit at pathologies sa mga tao.

Clostridium botulinum

Ito ay isang positibong gramo na bakterya na nailalarawan sa pamamagitan ng paggawa ng mga spores, na bumubuo ng isang nakakahawang ahente para sa mga tao. Sa parehong paraan, ang bacterium na ito ay synthesize at naglalabas ng ilang mga lason, na ang pangunahing pagpapaandar ay upang maparalisa ang mga kalamnan.

Kabilang sa mga sakit na nabubuo ng bakterya na ito, maaari nating banggitin ang botulism sa pagkain, na nakakaapekto sa gastrointestinal tract, at sanggol na botulism, na nakakaapekto sa mga bata at sanhi ng direktang pagdumi ng mga spores.

Clostridium tetani

Ang bacterium na ito ay mahusay na kilala sa larangan ng gamot at naging paksa ng maraming pag-aaral sa mga epekto na nabubuo nito sa katawan. Tulad ng natitirang bahagi ng bakterya ng genus Clostridium, ang bakterya na ito ay gumagawa ng mga endospores, na kung saan ay napaka-lumalaban sa mga sangkap sa kapaligiran.

Clostridium tetani. Pinagmulan: Mga Nagbibigay ng Nilalaman (s): CDC

Gayundin, ang bakterya na ito ay nagiging sanhi ng isang patolohiya sa mga tao na kilala bilang tetanus. Ang sakit na ito ay sanhi ng pagpasok ng mga spores sa katawan, na tumubo at nagsisimulang synthesize at mailabas ang mga lason ng species na ito.

Kapag nangyari ito, ang mga spores ay nakakasagabal sa paghahatid ng mga impulses ng nerve, na nagiging sanhi ng masakit na kalamnan.

Mga pagkakaiba-iba mula sa aerobic bacteria

Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng anaerobic bacteria at aerobic bacteria ay tumutukoy sa paggamit ng oxygen at ang kakayahang umunlad sa pagkakaroon o kawalan ng elementong ito.

Sa ganitong kahulugan, ang anaerobic bacteria ay hindi gumagamit ng oxygen para sa alinman sa kanilang mga internal na proseso ng paggawa ng enerhiya. Sa kabilang banda, ang aerobic bacteria ay ginagamit ito bilang isang tumatanggap ng elektron sa panahon ng proseso ng paghinga ng cellular, sa pamamagitan ng kung saan pinanghinawa nila ang mga molekula ng mga organikong compound tulad ng glucose, nakakakuha ng isang malaking halaga ng enerhiya.

Gayundin, mayroong mga anaerobic bacteria na, bukod sa hindi gumagamit ng oxygen sa kanilang iba't ibang mga proseso, ay hindi maaaring nasa mga kapaligiran na mayaman sa oxygen, dahil ang sangkap na ito ay lubos na nakakalason sa kanila. Sa halip na paghinga ng cellular, nagpapatakbo sila ng pagbuburo.

Ang isa pang kilalang pagkakaiba sa pagitan ng dalawang uri ng mga cell ay may kinalaman sa kanilang tirahan. Ang mga bakterya ng aerobic ay matatagpuan sa mga kapaligiran na kung saan ay magagamit ang oxygen, habang ang bakterya ng aneroid ay nabubuhay sa mga kapaligiran kung saan mayroong isang kumpletong kawalan ng oxygen o kung saan ang mga konsentrasyon ng oxygen ay napakababa.

Anaerobic bacteria culture

Ang paglilinang ng anaerobic bacteria ay isang proseso kung saan dapat sundin ang lahat ng kinakailangang mga pag-iingat upang maiwasan ang isang pagkakamali. Narito mahalaga na tandaan na ang ilang mga species ng anaerobic bacteria ay hindi maaaring magkaroon ng anumang uri ng pakikipag-ugnay sa oxygen, dahil maaari itong maging isang nakakalason na ahente para sa kanila.

Isa sa mga elemento na dapat isaalang-alang kapag nagsasagawa ng isang kultura sa laboratoryo ay ang medium medium na dapat gamitin. Ang bawat pangkat ng bakterya ay may ilang mga tiyak na kinakailangan.

Culture Media

Sa kasalukuyan maraming mga media media na maaaring magamit para sa paghahasik ng anumang uri ng bakterya. Sa tiyak na kaso ng anaerobic bacteria, ang medium medium ay nangangailangan ng pagdaragdag ng isang pagbabawas ng ahente, tulad ng thioglycollate o cysteine.

Gayundin, upang mai-optimize ang mga resulta na inaasahan na makukuha, maaaring idagdag ang isang tagapagpahiwatig ng redox, na nagpapakita ng posibleng pagkakaroon ng oxygen, tulad ng resazurin.

Ang pinakalawak na ginagamit at inirerekomenda na media media para sa mga seeding anaerobic bacteria ay:

- Dugo para sa anerobios: naglalaman, bukod sa iba pang mga bagay, katas ng karne, katas ng lebadura, NaCl, glucose at peptone, bukod sa iba pa.

- Chocolate agar: hindi ito malawak na ginagamit upang linangin ang anaerobic bacteria. Gayunpaman, salamat sa mga bahagi nito posible na mapalago sila doon.

- Ethyl phenyl alkohol agar na may dugo: ang daluyan na ito ay malawakang ginagamit upang maayos na ibukod ang anaerobic bacteria.

- Columbia agar na may colistin at nalidixic acid.

- Thioglycollate: ito ay karaniwang pinayaman sa L-cystine, hemin at bitamina K.

- KVLB agar (kanamycin, vancomycin, lacquered blood): partikular para sa gramo na negatibong bacilli.

Proseso

Kapag napili ang medium medium na gagamitin, ayon sa bakterya na malilinang, maaaring magsimula ang pamamaraan. Sa kahulugan na ito, ang isang ganap na anaerobic na kapaligiran ay dapat malikha, kung saan walang oxygen. Upang makamit ito, maaaring sundin ang dalawang pamamaraan:

- Sodium hydroxide - paraan ng pyrogallic acid: ang pamamaraang ito ay batay sa pagkuha ng isang anaerobic na kapaligiran sa pamamagitan ng isang reaksyon ng kemikal, gamit, sa halip na isang pagbabawas ng ahente, isang katalista. Ito ay isang maselan at potensyal na mapanganib na pamamaraan.

- Paggamit ng anaerobic flasks: ang ganitong uri ng mga flasks ay lubhang kapaki-pakinabang para sa paglilinang ng anaerobic organismo. Gayunpaman, ginagamit lamang ito sa mga organismo na maaaring mapaglabanan ang magaan na pakikipag-ugnay sa maliit na antas ng oxygen.

Gayundin, isang uri ng vacuum ay dapat malikha upang magpatuloy sa paglilinang. Maaari itong gawin sa maraming paraan: ang paglipat ng oxygen sa iba pang mga gas, pagsipsip ng oxygen sa pamamagitan ng kemikal o biological na pamamaraan, o paggamit ng pagbabawas ng mga ahente.

Kultura ng Clostridium perfringens. Pinagmulan: Photo Credit: Mga Nagbibigay ng Nilalaman (s): CDC / Dr. Stuart E. Starr

Kapag naisagawa ang mga hakbang na ito, isinasagawa ang inoculation upang mapalaki ang kultura at maghintay para sa makatuwirang oras upang pag-aralan ang mga kolonyang nakuha. Ang oras ng paghihintay ay depende sa mga species na nililinang.

Mayroong mabilis na mga lumalagong species (18-24 oras) tulad ng Clostridium perfringens at mayroong iba pa na may mabagal na paglaki (5-7 araw) tulad ng Propionibacterium.

Mga pamamaraan para sa pagbibilang ng plate

Ang mga pamamaraang ito ay ginagamit upang malaman ang tinatayang bilang ng mga microorganism na matatagpuan sa isang kultura. Sa kaso ng anaerobic bacteria, mayroong maraming mga pamamaraan na nagpapahintulot sa pagbilang.

Gayunpaman, dahil marami sa mga bakterya na ito ay hindi maaaring direktang makipag-ugnay sa oxygen dahil ito ay nakakalason, ang labis na pangangalaga ay dapat gawin kapag nagsasanay ng mga pamamaraan na ito.

Sa kahulugan na ito, ang dalawang pamamaraan ay ilalarawan dito: ang pinaka-malamang na numero (para sa mahigpit na aerobics) at ang pamamaraan ng pagkalat ng plato (para sa mga anaerobes ng facultative at microaerophilic).

Malamang na paraan ng numero

Ang pamamaraan na ito ay batay sa pagpapasiya ng pagkakaroon o kawalan ng mga microorganism sa isang sample. Ginagawa ito sa mga replika ng magkakasunod na solusyon. Ang prinsipyo sa likod ng pamamaraang ito ay ang isang solong nabubuhay na cell ay maaaring bumuo, kaya gumagawa ng isang maulap na kultura.

Upang maisagawa ang prosesong ito, kinakailangan na gumawa ng isang serye ng mga serye ng mga paglulunsad ng sample ng kultura. Para sa mga ito, mahalaga na gumamit ng isang daluyan ng kultura ng likido na may mga kinakailangan sa nutrisyon. Kapag ito ay tapos na, ang mga tubo ng pagsubok ay natutuyo habang naghihintay para sa paglaki ng mga microorganism.

Matapos lumipas ang makatuwirang oras, ang mga tubo ng pagsubok kung saan ang isa o higit pang mga bakterya na mga cell ay inoculated ay lilitaw na maulap.

Habang ang mga tubo kung saan ang mga kadahilanan ng paglusaw ay susuriin, sila ay unti-unting hindi gaanong maulap, dahil naglalaman sila ng mas kaunti at mas kaunting mga selula ng bakterya. Ito ang kaso hanggang sa maabot ang isang punto kung saan wala nang iba o iisang microorganism lamang.

Sa wakas, ang pagtatantya ng density ng populasyon ay nakuha mula sa pattern ng naganap sa mga serial solution at sa pamamagitan ng paggamit ng isang karaniwang probabilistikong talahanayan na idinisenyo para sa hangaring ito.

Paraan ng pagkalat ng plato

Ito ay isang medyo tuwid na pamamaraan. Una, ang ilang mga pinggan ng Petri na may medium medium ay dapat ayusin sa maayos. Kasunod nito, 1 mL ng solusyon ay inoculated sa bawat kapsula. Mahalagang tandaan na ang mga solusyon ay naglalaman ng microorganism na mabibilang.

Pagkatapos, sa tulong ng isang baso ng baso, ang inoculated na materyal ay kumakalat na homogenous na sumasaklaw sa buong ibabaw ng kultura medium.

Sa wakas, ang mga pinggan Petri ay natutuyo sa ilalim ng mga kundisyon na kinakailangan para sa oras na kinakailangan para sa bawat uri ng microorganism. Sa wakas, ang mga kolonya na nabuo ay binibilang.

Ang mga sakit na sanhi

Marami sa mga anaerobic bacteria ay kilalang mga pathogen para sa tao at nagiging sanhi ng mga sakit at pathologies na maaari ring ikompromiso ang buhay ng indibidwal.

Mga impeksyon sa antas ng oral cavity

Ang oral na lukab ay ang perpektong kapaligiran para sa maraming mga anaerobic bacteria, na nagpapalakas doon at bumubuo ng ilang mga pathologies tulad ng periodontitis, necrotizing gingivitis at abscesses, bukod sa iba pa.

Karamihan sa mga impeksyong ito ay may sakit, sugat sa mucosa at pag-aakala ng nana, na may kahihinatnan na pagtaas ng temperatura ng katawan.

Kabilang sa mga sanhi na bakterya, ang Porphyromonas gingivalis ay ang madalas na ihiwalay sa mga sugat na ito.

Mga impeksyon sa bituka

Ang isa sa mga ruta ng impeksyon para sa ganitong uri ng bakterya ay sa pamamagitan ng ingestion, alinman sa spores (sa kaso ng sporulated bacteria) o kontaminadong pagkain at tubig.

Sa mga kasong ito, ang bakterya ay nakasalalay sa bituka at nagsisimulang magdulot ng pinsala sa mucosa ng bituka, nag-trigger ng mga sintomas tulad ng: lagnat, sakit sa tiyan, likido na dumi ng tao, pagdurugo, pagduduwal at pangkalahatang pagkamalas.

Ang anaerobic bacteria na maaaring makabuo ng klinikal na larawang ito ay Clostridium difficile at Escherichia coli, bukod sa iba pa.

Mga impeksyon sa balat

Ang ilan sa mga bakterya na ito, kapag nakikipag-ugnay sila sa isang bukas na sugat, maaari itong mahawa. Kung nangyari ito, ang mga malalang impeksyon sa balat ay maaaring mabuo, tulad ng gas gangren, na ang ahente ng sanhi ay ang Clostridium perfringes.

Ang mga simtomas ng gas gangrene ay kinabibilangan ng: mga paltos na puno ng madugong likido, subcutaneous emphysema, malubhang sakit at mataas na lagnat, bukod sa iba pa.

Ang isa pang patolohiya na sanhi ng anaerobic bacteria sa antas ng cutaneous ay ang necrotizing fasciitis, kung saan kumalat ang impeksyon na lampas sa tisyu ng balat, na nakakaapekto kahit na ang fascia na pumapaligid sa mga kalamnan.

Kasama sa mga sintomas ang talamak na sakit, matinding erythema, blisters, at madalas na gangrene. Kabilang sa mga sanhi ng ahente ng patolohiya na ito ay ang Staphylococcus aureus.

Mga Sanggunian

1. Brook I. (2016) Ang mga sakit na dulot ng non-spore-form na anaerobic bacteria. Sa: Goldman L, Schafer AI, eds. Gamot sa Goldman-Cecil. Ika-25 ed. Philadelphia, PA
2. Carrol, K., Hobden, J., Miller, S., Morse, S., Mietzner, T., Detrick, B., Mitchell, T. at Sakanari, J. Medical Microbiology. Mc Graw at Hill. Ika-27 na edisyon
3. Corrales, L., Antolinez, D., Bohórquez, J. at Corredor, A. (2015). Anaerobic bacteria: mga proseso na isinasagawa at nag-aambag sa pagpapanatili ng buhay sa planeta. NOVA 13 (23) 55-81
4. Curtis, H., Barnes, S., Schneck, A. at Massarini, A. (2008). Biology. Editoryal na Médica Panamericana. Ika-7 na edisyon.
5. Holt, J. (1994) Mano-manong Tumutukoy ng Bacteriology ng Bergey. Williams at Wilkins. Ika-9 na edisyon.
6. Mc Faddin (1985) Media para sa paghihiwalay-paglilinang-pagkakakilanlan-pagpapanatili ng mga bakteryang medikal. Tomo 1. Baltimore.
7. Quintero, L. (2009). Anaerobic impeksyon sa bakterya: pamantayan sa pamamahala ng klinikal at mga pamamaraan ng diagnosis ng microbiological. Mga logo, Magasin sa Science at Teknolohiya. 1 (1) 121-136