Anaerobe bakterieegenskaper, typer, arter, dyrking

De Anaerobe bakterier De er de som ikke bruker oksygen i sine metabolske prosesser. Faktisk kan mange av disse bakteriene ikke overleve i miljøer der dette elementet er til stede, siden det er giftig.

En av de metabolske prosessene som utfører denne typen bakterier, og som har vært mer studert er gjæring. Dette er en prosess som har et stort antall bruksområder på industrielt nivå, relatert til produksjon av alkoholholdige drikker, yoghurt og eddik, blant andre produkter.

Bakteroider, anaerobe bakterie -sjanger. Kilde: US Gov [Public Domain]

Tilsvarende har mange av disse bakteriene sitt naturlige habitat i menneskekroppen, og er hovedsakelig i mage -tarmkanalen. Noen er ufarlige, men andre forårsaker forskjellige patologier i kroppen, hvorav mange kan føre til død.

[TOC]

Kjennetegn

Anaerobe bakterier er blant de første levende vesener som dukket opp på planeten. Det er viktig å merke seg at for tusenvis av år siden, da de første livsstilene begynte å dukke opp, var oksygennivået i atmosfæren virkelig lave. På grunn av dette hadde de første organismer som ble utviklet andre cellemekanismer for å oppnå energi.

Faktisk, for mange av artene som integrerer gruppen av anaerobe bakterier, er oksygen svært giftig. Dette er grunnen til at noen bakterier finnes i naturtyper der det ikke er noen tilstedeværelse av oksygen.

På samme måte er det anaerobe bakterier som støtter å leve i nærvær av veldig små mengder oksygen, slik at de kan være plassert i et større utvalg av miljøer. Noen av disse bakteriene er en del av menneskets vanlige mikrobiota, spesielt på nivået av munnhulen og mage -tarmkanalen.

På den annen side utfører disse bakteriene gjæring. Dette er en katabolisk prosess der organiske forbindelser blir nedbrutt til enklere i fravær av oksygen. Det utføres hovedsakelig av anaerobe bakterier.

På samme måte er det ikke en eneste type gjæring. Avhengig av oppnådd produkt er det flere typer, for eksempel eddik, melk og alkoholfermentering, blant andre.

I disse bakteriene fungerer de forskjellige enzymatiske systemene i fravær av oksygen perfekt. Dette er fordi de bruker andre forbindelser som FUMA, nitrat eller sulfat som elektronakseptorer.

Det er aktuelt å nevne at mange av de anaerobe bakteriene utgjør patogener av mennesket. Blant de mest kjente og studerte kan artene av slekter nevnes Porphyromonas, Clostridium og Preetetella, blant andre.

Typer anaerobe bakterier

Mange av anaerobe bakterier kan ikke motstå å være i miljøer der det er oksygen, fordi dette er giftig for dem. Imidlertid er det også noen, til tross for at de ikke bruker oksygen, kan de overleve i miljøer der det er forskjellige konsentrasjoner av denne gassen.

Når man tar hensyn til dette, kan anaerobe bakterier deles inn i tre typer: tvang anaerobier, aerotolerants og valgfri anaerob.

Forpliktet anaerobier

De er også kjent som strenge anaerobe bakterier. De er de som ikke bruker oksygen for noen metabolsk prosess. Din toleranse for denne gassen er variabel. I følge dette er tvangsanerobe bakterier klassifisert som:

- Streng: Tolererer bare konsentrasjoner av oksygen under 0,5%.

- Moderat: De tåler oksygenkonsentrasjoner som varierer mellom 2 og 8%.

Aerotolante anaerobier

Dette er bakterier som, selv om de ikke bruker oksygen for å utføre noen celleprosess, kan leve i naturtyper der det er til stede. Et klassisk eksempel på denne typen bakterier er Pronibacterium acnespio, Forårsaker mange tilfeller av kviser.

Valgfrie anaerobier

Valgfrie anaerobe bakterier bruker ikke oksygen for sine metabolske prosesser, men de kan leve i dets nærvær, siden det ikke er giftig for dem. Gjennomfør hovedsakelig gjæringsprosessen for å oppnå nødvendig energi. Blant de mest kjente valgfrie anaerobe bakteriene er Escherichia coli og Staphylococcus aureus.

Anaerobe bakteriearter

For å lette studiet av anaerobe bakterier, kan de grupperes i henhold til deres form og farging i: Gram -negative kokosnøtter, positive gram kokosnøtter, gram negative baciller og gram positive baciller.

-Gram negative kokosnøtter

Innenfor denne gruppen er det flere sjangre som som Veillonella og Megasphaera.

Veillonella

Dette er en slekt av gram negative bakterier som er godt anerkjent for dets gjærende potensial. Disse bakteriene gjærer laktatet til acetat og propionat gjennom en metabolsk vei kjent som metylmalonil-CoA-banen.

Kan tjene deg: Fjerning

På samme måte er de en integrert del av mikrobiota av visse deler av kroppen som munnhulen og mage -tarmkanalen.

-Gram positive kokosnøtter

De er avrundede bakterier som når farging med grampigmentet tar i bruk en karakteristisk fiolett farge.

Anaerococcus

Bakterier av denne sjangeren er en del av bakteriefloraen i menneskekroppen. Imidlertid er det mulig at det er årsaken til visse patologiske prosesser. Denne bakterien har blitt isolert fra vaginal flyt, abscesser i eggstokkene og visse kroniske sår.

På samme måte har det i forskjellige kliniske casestudier blitt fastslått at arter av denne slekten kan forårsake et stort spekter av infeksjoner i urinveiene, så vel som blod.

Peptreptococcus

Det er en slags bakterier som ofte forårsaker utvikling av patologier i mennesket. I tillegg er de en del av mikrobiota av visse slimhinner i organismen, for eksempel ochopharyngeal og genitourinary.

-Gram negativ baciller

De er bakterier som har en langstrakt stokk og som er preget av å tilegne seg en fuchsia -farge når de er underlagt Gram -fargingsprosessen. Denne gruppen av anaerobe bakterier dekker flere sjangre.

Preetetella

Det er en slekt av bakterier som ofte blir funnet som komponenter i bakteriefloraen i munnhulen, mage -tarmkanalen og vaginalhulen. Til tross for dette, når kroppens normale forhold endres, spredes disse bakteriene på en ukontrollert måte.

Når dette skjer, er det Preetetella De forårsaker utvikling av visse infeksjoner, det vanligste er de som blir presentert på periodontalt slimhinne -nivå. De har også blitt isolert fra pasienter som lider av revmatoid artyrtis.

-Gram -positive baciller

Til denne gruppen tilhører bakterier med form av en stokk som har et tykt peptidoglykanlag som beholder Grams fargeleggingspartikler, og gir den en fiolett farge. Til denne gruppen tilhører et bredt utvalg av arter som forårsaker forskjellige sykdommer og patologier i mennesket.

Clostridium botulinum

Det er en positiv grambakterie som er preget av å produsere sporer, som utgjør et smittsomt middel for mennesket. Tilsvarende syntetiserer og frigjør denne bakterien visse giftstoffer, hvis hovedfunksjon er å lamme musklene.

Blant sykdommene som genereres av denne bakterien, kan matbotulisme nevnes, noe som påvirker mage -tarmkanalen, og barnebotulisme, som rammer små barn og er forårsaket av direkte inntak av sporer.

Clostridium tetani

Denne bakterien er godt kjent innen medisinfeltet og har vært utsatt for en rekke studier på effektene den genererer på kroppen. Som resten av bakteriene i sjangeren Clostridium, Denne bakterien produserer endosporer, som er veldig motstandsdyktige mot miljøkomponenter.

Clostridium tetani. Kilde: Innholdsleverandører (er): CDC [Public Domain]

På samme måte forårsaker denne bakterien hos mennesker en patologi som er kjent som stivkrampe. Denne sykdommen er forårsaket av inntreden av sporer til kroppen, som spirer og begynner å syntetisere og frigjøre giftstoffene til denne arten.

Når dette skjer, forstyrrer sporer overføringen av nerveimpulser, noe som får musklene til å lide smertefulle spasmer.

Forskjeller med aerobe bakterier

Hovedforskjellen mellom anaerobe bakterier og aerobe bakterier refererer til bruk av oksygen og evnen til å utvikle seg i nærvær eller fravær av dette elementet.

I denne forstand bruker ikke anaerobe bakterier oksygen for noen av dens indre energi som oppnår prosesser. Tvert imot bruker aerobe bakterier den som en elektronakseptor under den cellulære respirasjonsprosessen, gjennom hvilke organiske forbindelsesmolekyler som glukose, og oppnår en stor mengde energi.

På samme måte er det anaerobe bakterier som, bortsett fra å ikke bruke oksygen i sine forskjellige prosesser, ikke kan være i oksygenrike miljøer, siden dette elementet er svært giftig for dem. I stedet for cellulær pust, utfører de gjæring.

En annen av de beryktede forskjellene mellom begge celler har å gjøre med deres habitat. Aerobe bakterier finnes i miljøer der det er bred oksygentilgjengelighet, mens anerobias bakterier overlever i miljøer der det er totalt fravær av oksygen eller der oksygenkonsentrasjonene er veldig lave er veldig lave.

Kan tjene deg: flercellede organismer

Anaerobe bakteriekultur

Dyrking av anaerobe bakterier er en prosess der alle nødvendige forholdsregler må følges for å unngå å gjøre noen feil. Her er det viktig.

Et av elementene å ta hensyn til når en avling skal bli gjort i laboratoriet er kulturmediet som bør brukes. Hver gruppe av bakterier har visse spesifikke krav.

Kulturmedier

For tiden er det mange kulturmedier som kan brukes til å plante alle typer bakterier. I det spesifikke tilfellet med anaerobe bakterier krever kulturmediet tilsetning av et reduksjonsmiddel, for eksempel tioglykolat eller cystein.

På samme måte for å optimalisere resultatene som forventes å oppnå, kan du legge til noen redoksindikatorer, hvilke bevis.

De mest brukte og anbefalte kulturmediene for å så anaerobe bakterier er:

- Anerob blodbyrå: Det inneholder blant annet kjøttekstrakt, gjærekstrakt, NaCl, glukose og pepton.

- Sjokoladeagar: Det er ikke mye brukt til å dyrke anaerobe bakterier. Takket være komponentene er det imidlertid mulig å vokse der.

- Etylfenylalkohol med blod: Dette mediet er mye brukt til å isolere anaerobe bakterier riktig.

- Colistin Columbia og Nalidíxico Acid.

- Tioglycoate: Det er generelt beriket med L-Cisine, Hemina og vitamin K.

- KVLB Agar (Kanamycin, vancomycin, lakkert blod): Spesielt for gram negativ baciller.

Fremgangsmåte

Når kulturmediet er valgt, i henhold til bakteriene du vil dyrke, kan du starte med prosedyren. I denne forstand må det opprettes et helt anaerobt miljø, der det ikke er oksygen. For å oppnå dette kan to prosedyrer følges:

- Natriumhydroksydmetode - Pyrogallsyre: Denne metoden er basert på å oppnå et anaerobt miljø gjennom en kjemisk reaksjon, i stedet for et reduksjonsmiddel, en katalysator. Det er en delikat og potensielt farlig prosedyre.

- Bruk av anaerobe flasker: Disse flasker er veldig nyttige for dyrking av anaerobe organismer. Imidlertid brukes det bare med organismer som kan motstå svak kontakt med små oksygennivåer.

På samme måte må det opprettes en slags vakuum for å fortsette å avling. Dette kan gjøres på flere måter: å fortrenge oksygen med andre gasser, absorbere oksygen gjennom kjemiske eller biologiske metoder eller bruke reduksjonsmidler.

Clostridium perfringens kultur. Kilde: Fotokreditt: Innholdsleverandører (er): CDC/DR. Stuart e. Starr [Public Domain]

Når disse trinnene er utført, utføres inokulering for å fortsette for å inkubere avlingen og vente på forsiktighetstid for å studere koloniene som er oppnådd. Ventetiden vil avhenge av arten som dyrkes.

Det er raske vekstarter (18-24 timer) som Clostridium perfringens Og det er andre som har langsom vekst (5-7 dager) som Propionibacterium.

Platekontometoder

Disse metodene brukes til å kjenne det omtrentlige antallet mikroorganismer som finnes i en avling. Når det gjelder anaerobe bakterier, er det flere teknikker som tillater telling.

Fordi mange av disse bakteriene ikke kan gå i direkte kontakt med oksygen fordi det er giftig, bør du være veldig forsiktig når du utmerker disse teknikkene i praksis.

I denne forstand vil to metoder bli beskrevet her: det mest sannsynlige antallet (for streng aerob) og metoden for utvidet plate (for valgfrie og mikroaerofile anaerobier)

Mest sannsynlig tallmetode

Denne teknikken er basert på bestemmelse av tilstedeværelsen eller fraværet av mikroorganismer i en prøve. Dette gjøres i kopier av påfølgende løsninger. Prinsippet bak denne metoden er at en enkelt levende celle kan utvikles, og dermed gi en grumsete avling.

Kan tjene deg: bakteriell kolonial morfologi

For å utføre denne prosessen er det nødvendig å lage en serie serielle løsninger av avlingsprøven. For dette er det viktig å bruke et flytende kulturmedium med ernæringsmessige krav. Når dette er gjort, blir testrørene inkubert og venter på at mikroorganismer skal vokse.

Prudential -tiden har gått, testrørene der en eller flere bakterieceller ble inokulert, vil få et grumsete utseende.

Når rørene blir gjennomgått der løsningsfaktoren øker, er disse gradvis veldig grumsete, siden de inneholder mindre og mindre bakterieceller. Dette er for å nå et punkt der det ikke lenger vil være noen mikroorganisme eller bare en.

Til slutt oppnås den estimerte populasjonstettheten fra forekomstmønsteret i serielle løsninger og gjennom bruk av en standard probabilistisk tabell som er designet for dette formålet.

Plate utvidet metode

Dette er en ganske enkel metode. For det første må flere petriskapsler ordnes med kulturmediet på en ordnet måte. Deretter er 1 ml løsning inokulering i hver kapsel. Det er viktig å fremheve at i løsningene er mikroorganismen som er ønsket å telle.

 Deretter, ved hjelp av en glassstang, er det inokulerte materialet homogent som dekker hele overflaten av kulturmediet.

Til slutt inkuberes petriskapsler under de nødvendige forholdene i løpet av den nødvendige typen mikroorganisme. Endelig telles koloniene som er generert.

Sykdommer forårsaket

Mange av anaerobe bakterier er kjent patogene for mennesket og produserer sykdommer og patologier som til og med kan kompromittere individets liv.

Infeksjoner på munnhulen

Oralhulen er det ideelle miljøet for mange anaerobe bakterier, som sprer seg der og genererer visse patologier som periodontitt, nekrotiserende gingivitt og abscesser, blant andre.

De fleste av disse infeksjonene har smerter, lesjoner på slimhinnenivå og Pus -suppuration, med den påfølgende økningen i kroppstemperaturen.

Blant de forårsakende bakteriene, Porphyromonas gingivalis Det er den som er isolert hyppigst i disse skadene.

Tarminfeksjoner

En av infeksjonene av denne typen bakterier er ved inntak, en av sporer (i tilfelle av sporulerte bakterier) eller av forurenset mat og vann.

I disse tilfellene er bakterier forankret til tarmen og begynner å gi skade på tarmslimhinnen, og utløser symptomer som: feber, magesmerter, flytende evakueringer, magedyktighet, kvalme og generell ubehag.

Anaerobe bakterier som kan generere dette kliniske bildet er Clostridium difficile og Escherichia coli, blant andre.

Hudinfeksjoner

Noen av disse bakteriene, når de kommer i kontakt med noe åpent sår, kan infisere det. Hvis dette skjer, kan det genereres alvorlige hudinfeksjon Clostridium perfringes.

Blant symptomene på brusholdbrann kan telles: Blemmer fulle av blodvæske, subkutant emfysem, intens smerte og høy feber, blant andre.

En annen patologi forårsaket av anaerobe bakterier på hudnivået er nekrotiserende fasciitt, ​​der infeksjonen sprer seg utover hudvevet, til og med påvirker fascien som omgir musklene.

Blant symptomene er akutt smerte, intens erytem, ​​amponer og veldig ofte, koldbrann. Blant agentene som forårsaker denne patologien er Staphylococcus aureus.

Referanser

1. Brook i. (2016) Sykdommer forårsaket av ikke-sporedannende anaerobe bakterier. I: Goldman L, Schafer AI, eds. Goldman-Cecil Medicine. 25. utg. Philadelphia, PA
2. Carrol, k., Hobden, J., Miller, s., Morse, s., Mietzner, T., Detrick, f., Mitchell, t. og Sakanari, J. Medisinsk mikrobiologi. Mc Graw og Hill. 27. utgave
3. Corrales, l., Antolinez, d., Bohórquez, J. og løper, til. (2015). Anaerobe bakterier: prosesser som utfører og bidrar til bærekraften til livet på planeten. Nova 13 (23) 55-81
4. Curtis, h., Barnes, s., Schneck, a. og Massarini, til. (2008). biologi. Pan -American Medical Editorial. 7. utgave.
5. Holt, J. (1994) Bergeys manual for determinative bakteriologi. Williams & Wilkins. 9. utgave.
6. MC Faddin (1985) Midt for isolasjonskultiveringsidentifikasjon vedlikehold av medisinske bakterier. Vol 1. Baltimore.
7. Quintero, l. (2009). Anaerobe bakterieinfeksjoner: Kliniske håndteringskriterier og diagnostiske mikrobiologiske prosedyrer. Logos, Science & Technology Magazine. 1 (1) 121-136