Anaeroobsed bakterid: mõiste, tunnus, klassifikatsioon, kasvatamine. Anaeroobsed ja aeroobsed bakterid septikute jaoks: reovee töötlemise reeglite mõistmine, kus võivad eksisteerida anaeroobsed organismid

Pohmelus

Anaeroobsed bakterid on need, mis erinevalt aeroobsetest bakteritest suudavad ellu jääda ja kasvada vähese hapnikusisaldusega või ilma hapnikuta keskkonnas. Paljud neist mikroorganismidest elavad limaskestadel (suus, tupes) ja inimese soolestikus, muutudes kudede kahjustamise korral infektsiooni põhjustajaks.

Kõige tuntumatest haigustest ja seisunditest, mida sellised bakterid põhjustavad, on näiteks sinusiit, infektsioonid suuõõne, akne, keskkõrvapõletik, gangreen ja abstsessid. Nad võivad siseneda ka väljastpoolt haava kaudu või saastunud toidu söömisel, põhjustades selliseid kohutavaid haigusi nagu botulism,. Kuid lisaks kahjule on mõned liigid inimesele kasulikud, näiteks muundades jämesooles talle mürgiseks suhkruid. taimset päritolu kasulik kääritamiseks. Samuti on anaeroobsetel bakteritel koos aeroobsetega oluline roll ökosüsteemis, mis osalevad elusolendite jäänuste lagunemisel, kuid mitte nii suured kui seened.

Klassifikatsioon

Anaeroobsed bakterid jagunevad omakorda hapnikutaluvuse ja hapnikuvajaduse järgi 3 rühma:

Valikuline – võimeline kasvama aeroobselt või anaeroobselt, s.t. O2 olemasolul või puudumisel.
Mikroaerofiilid – vajavad madalat hapnikukontsentratsiooni (nt 5%) ja paljud neist nõuavad kõrget CO 2 kontsentratsiooni (nt 10%); juures täielik puudumine hapnik kasvab väga nõrgalt.
Kohustuslik (kohustuslik, range) – ei ole võimelised aeroobseks ainevahetuseks (kasvavad hapniku juuresolekul), kuid neil on erinev tolerants O 2 suhtes (võime mõnda aega ellu jääda).

Kohustuslikud anaeroobid paljunevad madala redokspotentsiaaliga piirkondades (nt nekrootilises, surnud koes). Hapnik on neile mürgine. Selle teisaldatavuse järgi on olemas klassifikatsioon:

Range – talub ainult ≤0,5% O 2 õhus.
Mõõdukas - 2-8% O 2.
Aerotolerantsed anaeroobid – taluvad atmosfääri O2 piiratud aja jooksul.

Maa atmosfääri keskmine hapnikusisaldus on 21.

Rangete anaeroobsete bakterite näited

kohustuslikud anaeroobsed bakterid , mis tavaliselt põhjustavad infektsioone, taluvad atmosfääri O 2 minimaalselt 8 tundi ja sageli kuni 3 päeva. Need on peamised komponendid normaalne mikrofloora limaskestadel, eriti suus, seedetrakti alumises osas ja tupes; need bakterid põhjustavad haigusi, kui limaskestade normaalsed barjäärid on häiritud.

Gramnegatiivsed anaeroobid

Bakteroidid või lat. Bacteroides (kõige levinum): intraabdominaalsed infektsioonid;
Fusobacterium: abstsessid, haavainfektsioonid, kopsu- ja intrakraniaalsed infektsioonid;
Prophyromonas või Porphyromonas: aspiratsioonipneumoonia ja parodontiit;
Prevotella või Prevotella: intraabdominaalsed ja pehmete kudede infektsioonid.

Gram-positiivsed anaeroobid ja mõned infektsioonid, mida nad põhjustavad, on järgmised:

Actinomyces või Actinomyces: pea- ja kaela-, kõhu- ja vaagnapiirkonna infektsioonid, samuti aspiratsioonipneumoonia (aktinomükoos);
Clostridium või Clostridium: intraabdominaalsed infektsioonid (nt klostriidide nekrotiseeriv enteriit), pehmete kudede infektsioonid ja C. perfringensi põhjustatud gaasigangreen; C. perfringens A-tüüpi põhjustatud toidumürgitus; C. botulinum'ist põhjustatud botulism; C. tetani põhjustatud teetanus; Difficile - põhjustatud kõhulahtisus (pseudomembranoosne koliit);
Peptostreptococcus või Peptostreptococcus: suuõõne, hingamisteede ja intraabdominaalsed infektsioonid;
Propioonhappebakterid või Propionibacterium infektsioonid võõrkehad(näiteks manööverdamisel tserebrospinaalvedelik, liigeseproteesi või südameseade).

Anaeroobsed infektsioonid on tavaliselt mädased, põhjustades abstsessi teket ja kudede nekroosi ning mõnikord septilist tromboflebiiti või gaasipõletikku või mõlemat. Paljud anaeroobid toodavad kudesid lagundavaid ensüüme, aga ka mõningaid tänapäeval tuntud kõige tugevamaid paralüütilisi toksiine.

Näiteks botulismitoksiini, mida toodab inimestel botulismi põhjustav bakter Clostridium botulinum, kasutatakse kosmeetikas süstidena kortsude silumiseks, kuna see halvab nahaaluseid lihaseid.

Tavaliselt esineb nakatunud kudedes mitut tüüpi anaeroobe ja sageli esineb ka aeroobe (polümikroobsed või segainfektsioonid).

Märgid, et infektsiooni põhjustavad anaeroobsed bakterid:

Polümikroobsed tulemused Grami värvimise või bakteriaalse plaadistuse abil.
Gaasi moodustumine mädastes või nakatunud kudedes.
Nakatunud kudede mädane lõhn.
Nakatunud kudede nekroos (surm).
Nakkuse koht limaskesta lähedal, kus tavaliselt leitakse anaeroobset mikrofloorat.

Diagnostika

Anaeroobse kultuuri proovid tuleks võtta aspiratsiooni või biopsia teel piirkondadest, mis neid tavaliselt ei sisalda. Laborisse tarnimine peab olema kiire ning transpordivahendid peavad tagama süsinikdioksiidi, vesiniku ja lämmastikuga hapnikuvaba keskkonna. Tampoonid on kõige parem transportida anaeroobselt steriliseeritud pooltahkes keskkonnas, näiteks Cary-Blairi transpordisöötmes (spetsiaalne lahus, mis sisaldab minimaalselt toitaineid bakterite kasvatamiseks ja aineid, mis võivad neid tappa).

Baktereid leidub kõikjal meie maailmas. Neid on kõikjal ja kõikjal ning nende sortide arv on lihtsalt hämmastav.

Sõltuvalt hapniku olemasolu vajadusest toitainekeskkonnas elutähtsa tegevuse elluviimiseks liigitatakse mikroorganismid järgmistesse tüüpidesse.

Kohustuslikud aeroobsed bakterid, mis kogutakse toitainekeskkonna ülemisse ossa, sisaldas taimestik maksimaalselt hapnikku.
Kohustuslikud anaeroobsed bakterid, mis asuvad keskkonna alumises osas, hapnikust võimalikult kaugel.
Fakultatiivsed bakterid elavad peamiselt ülemises osas, kuid võivad levida kogu keskkonnas, kuna nad ei sõltu hapnikust.
Mikroaerofiilid eelistavad madalat hapnikukontsentratsiooni, kuigi nad kogunevad keskkonna ülemisse ossa.
Aerotolerantsed anaeroobid on toitainekeskkonnas ühtlaselt jaotunud, hapniku olemasolu või puudumise suhtes tundlikud.

Anaeroobsete bakterite mõiste ja nende klassifikatsioon

Mõiste "anaeroobid" ilmus 1861. aastal tänu Louis Pasteuri tööle.

Anaeroobsed bakterid on mikroorganismid, mis arenevad sõltumata hapniku olemasolust toitainekeskkonnas. Nad saavad energiat substraadi fosforüülimise teel. On fakultatiivseid ja kohustuslikke aeroobe, aga ka muid tüüpe.

Kõige olulisemad anaeroobid on bakteroidid

Kõige olulisemad aeroobid on bakterioidid. Umbes viiskümmend protsenti kõigist mädane-põletikulistest protsessidest, mille tekitajateks võivad olla anaeroobsed bakterid, on bakteroidid.

Bacteroides on gramnegatiivsete kohustuslike anaeroobsete bakterite perekond. Need on bipolaarse värvusega vardad, mille suurus ei ületa 0,5-1,5 x 15 mikronit. Nad toodavad toksiine ja ensüüme, mis võivad põhjustada virulentsust. Erinevatel bakteroididel on antibiootikumide suhtes erinev resistentsus: on nii antibiootikumidele resistentseid kui ka vastuvõtlikke.

Energia tootmine inimese kudedes

Mõnedel elusorganismide kudedel on suurenenud resistentsus madala hapnikusisalduse suhtes. Standardtingimustes toimub adenosiintrifosfaadi süntees aeroobselt, kuid kõrgendatud kehaline aktiivsus ja põletikuliste reaktsioonide puhul tuleb esiplaanile anaeroobne mehhanism.

Adenosiintrifosfaat (ATP) See on hape, mis mängib olulist rolli keha energiatootmises. Selle aine sünteesiks on mitu võimalust: üks aeroobne ja koguni kolm anaeroobset.

ATP sünteesi anaeroobsed mehhanismid hõlmavad järgmist:

refosforüülimine kreatiinfosfaadi ja ADP vahel;
kahe ADP molekuli transfosforüülimisreaktsioon;
vere glükoosi- või glükogeenivarude anaeroobne lagunemine.

Anaeroobsete organismide kasvatamine

Anaeroobide kasvatamiseks on olemas spetsiaalsed meetodid. Need seisnevad õhu asendamises suletud termostaatides gaasisegudega.

Teine võimalus on kasvatada mikroorganisme toitekeskkonnas, millele lisatakse redutseerivaid aineid.

Kultuurisöötmed anaeroobsete organismide jaoks

On levinud toitainekeskkond ja diferentsiaaldiagnostiline toitainekeskkond. Levinud on Wilson-Blairi meedium ja Kitt-Tarozzi meedium. Diferentsiaaldiagnostika jaoks - Hissi sööde, Resseli sööde, Endo sööde, Ploskirev sööde ja vismut-sulfiitagar.

Wilson-Blairi söötme aluseks on agar-agar, millele on lisatud glükoosi, naatriumsulfiti ja rauddikloriidi. Anaeroobide mustad kolooniad moodustuvad peamiselt agarisamba sügavuses.

Resseli (Russelli) söödet kasutatakse selliste bakterite nagu Shigella ja Salmonella biokeemiliste omaduste uurimisel. See sisaldab ka agar-agarit ja glükoosi.

Kolmapäev Ploskirev pärsib paljude mikroorganismide kasvu, seetõttu kasutatakse seda diferentsiaaldiagnostika eesmärgil. Sellises keskkonnas arenevad patogeenid. kõhutüüfus, düsenteeria ja muud patogeensed bakterid.

Vismutsulfitagari peamine eesmärk on salmonella isoleerimine puhtal kujul. See keskkond põhineb salmonella võimel toota vesiniksulfiidi. See sööde on kasutatud tehnika poolest sarnane Wilson-Blairi söötmega.

Anaeroobsed infektsioonid

Enamik inimese või looma kehas elavaid anaeroobseid baktereid võib põhjustada erinevaid infektsioone. Reeglina tekib infektsioon nõrgenenud immuunsuse või keha üldise mikrofloora rikkumise perioodil. Samuti on võimalus patogeenide sisenemiseks väliskeskkond eriti hilissügisel ja talvel.

Anaeroobsete bakterite põhjustatud infektsioonid on tavaliselt seotud inimese limaskestade taimestikuga, see tähendab anaeroobide peamiste elupaikadega. Tavaliselt on need infektsioonid mitu päästikut korraga(10-ni).

Anaeroobide põhjustatud haiguste täpset arvu on peaaegu võimatu kindlaks teha, kuna on raske analüüsida materjale koguda, proove transportida ja bakterite endi kultiveerida. Kõige sagedamini leitakse seda tüüpi baktereid kroonilised haigused.

Anaeroobsed infektsioonid mõjutavad igas vanuses inimesi. Samas on lastel tase nakkushaigused eespool.

Anaeroobsed bakterid võivad põhjustada mitmesuguseid intrakraniaalseid haigusi (meningiit, abstsessid ja muud). Jaotumine toimub reeglina koos verevooluga. Krooniliste haiguste korral võivad anaeroobid põhjustada patoloogiaid peas ja kaelas: keskkõrvapõletik, lümfadeniit, abstsessid. Need bakterid on ohtlikud seedetrakti, ja lihtne. Naiste urogenitaalsüsteemi erinevate haiguste korral on oht ka anaeroobsete infektsioonide tekkeks. Erinevad haigused liigesed ja nahk võivad olla tingitud anaeroobsete bakterite arengust.

Anaeroobsete infektsioonide põhjused ja sümptomid

Infektsioone põhjustavad kõik protsessid, mille käigus sisenevad kudedesse aktiivsed anaeroobsed bakterid. Samuti võib infektsioonide teke põhjustada verevarustuse häireid ja kudede nekroosi (erinevad vigastused, kasvajad, tursed, veresoonte haigused). suuinfektsioonid, loomade hammustused, kopsuhaigused, põletikulised haigused vaagnaelundite ja paljude teiste haiguste põhjuseks võivad olla ka anaeroobid.

Erinevates organismides areneb infektsioon erineval viisil. Seda mõjutavad patogeeni tüüp ja inimeste tervislik seisund. Anaeroobsete infektsioonide diagnoosimisega seotud raskuste tõttu põhinevad järeldused sageli oletustel. Erineb mõne infektsiooni tunnuse poolest, mille on põhjustanud mitteklostriidilised anaeroobid.

Kudede aeroobidega nakatumise esimesed tunnused on mädanemine, tromboflebiit, gaaside moodustumine. Mõnede kasvajate ja neoplasmidega (soole, emaka ja teised) kaasneb ka anaeroobsete mikroorganismide areng. Anaeroobsed infektsioonid võivad põhjustada halb lõhn selle puudumine ei välista aga anaeroobe infektsiooni tekitajana.

Proovide võtmise ja transportimise tunnused

Kõige esimene uuring anaeroobide põhjustatud infektsioonide tuvastamiseks on visuaalne kontroll. Erinevad nahakahjustused on sagedane tüsistus. Samuti on tõendiks bakterite elutähtsa aktiivsuse kohta gaasi olemasolu nakatunud kudedes.

Sest laboriuuringud ja asutamine täpne diagnoos, esiteks on vaja asjatundlikult saada asja näidis kahjustatud piirkonnast. Selleks kasutatakse spetsiaalset tehnikat, tänu millele ei satu proovidesse normaalne taimestik. Parim meetod on aspireerimine sirge nõelaga. Laboratoorse materjali saamine määrdumise teel ei ole soovitatav, kuid võimalik.

Edasiseks analüüsiks sobimatud proovid on järgmised:

röga, mis on saadud iseseisva eritumise teel;
bronhoskoopia käigus saadud proovid;
tupe võlvide määrimine;
uriin koos vaba urineerimisega;
väljaheited.

Uurimiseks võib kasutada:

veri;
pleura vedelik;
transtrahheaalsed aspiraadid;
mädanik, mis on saadud abstsessi õõnsusest;
tserebrospinaalvedelik;
kopsu punktsioonid.

Transpordi näidised see on vajalik võimalikult kiiresti spetsiaalsesse anumasse või anaeroobsete tingimustega kilekotti, kuna isegi lühiajaline koostoime hapnikuga võib põhjustada bakterite surma. Vedelaid proove transporditakse katseklaasis või süstaldes. Proovidega tampoonid transporditakse süsihappegaasiga või eelnevalt ettevalmistatud söötmega katseklaasides.

Anaeroobse infektsiooni ravi

Anaeroobse infektsiooni diagnoosimisel piisavaks raviks on vaja järgida järgmisi põhimõtteid:

anaeroobide poolt toodetud toksiinid tuleb neutraliseerida;
bakterite elupaika tuleks muuta;
anaeroobide levik tuleb lokaliseerida.

Nende põhimõtete järgimiseks ravis kasutatakse antibiootikume, mis mõjutavad nii anaeroobe kui ka aeroobseid organisme, kuna sageli on anaeroobsete infektsioonide taimestik segunenud. Samal ajal kohtumised ravimid, peab arst hindama mikrofloora kvalitatiivset ja kvantitatiivset koostist. Anaeroobsete patogeenide vastu on aktiivsed ained: penitsilliinid, tsefalosporiinid, šamfenikool, fluorokinolo, metranidasool, karbapeneemid ja teised. Mõnedel ravimitel on piiratud toime.

Enamikul juhtudel kasutage bakterite elupaiga kontrolli all hoidmiseks kirurgiline sekkumine, mis väljendub mõjutatud kudede ravis, abstsesside äravoolus, normaalse vereringe tagamises. Kirurgilisi meetodeid ei tohiks eirata eluohtlike tüsistuste ohu tõttu.

Vahel kasutatud abistavad ravimeetodid, ja ka infektsiooni tekitaja täpse määramisega seotud raskuste tõttu kasutatakse empiirilist ravi.

Anaeroobsete infektsioonide tekkega suuõõnes on samuti soovitatav lisada dieeti võimalikult palju värskeid puu- ja köögivilju. Kõige kasulikumad on õunad ja apelsinid. Piirang kehtib lihatoidule ja kiirtoidule.

Anaeroobid on bakterid, mis ilmusid planeedile Maa enne teisi elusorganisme.

Nad mängivad olulist rolli ökosüsteemis, vastutavad elusolendite elutähtsa tegevuse eest, osalevad käärimis- ja lagunemisprotsessis.

Samal ajal põhjustavad anaeroobid ohtlike haiguste ja põletikuliste protsesside arengut.

Mis on anaeroobid

Anaeroobide all on tavaks mõista mikro- ja makroorganisme, mis on võimelised elama hapniku puudumisel. Nad saavad energiat substraadi fosforüülimise protsessi tulemusena.

Anaeroobide areng ja paljunemine toimub mäda-põletikulistes koldes, mõjutades nõrga immuunsusega inimesi.

Anaeroobide klassifikatsioon

Neid baktereid on kahte tüüpi:

Fakultatiivsed, kes on võimelised elama, arenema ja paljunema nii hapniku- kui hapnikuvabas keskkonnas. Selliste mikroorganismide hulka kuuluvad stafülokokid, Escherichia coli, streptokokid, shigella;
Kohustuslikud elama ainult keskkonnas, kus puudub hapnik. Kui see element ilmub keskkond, siis kohustuslikud anaeroobid surevad.

Kohustuslikud anaeroobid jagunevad omakorda kahte rühma:

Klostriidid on bakterid, mis moodustavad eoseid; erutada infektsioonide arengut - butulism, haav, teetanus.
Mitteklostriidid – bakterid, mis ei ole võimelised eoseid moodustama. Nad elavad inimeste ja loomade mikroflooras, ei ole elusolenditele ohtlikud. Nende bakterite hulka kuuluvad eubakterid, peillonellad, peptokokid, bakterioidid.

Sageli põhjustavad mitteklostriidilised anaeroobid mädaseid ja põletikulised protsessid, sealhulgas peritoniit, kopsupõletik, sepsis, kõrvapõletik jne Kõik seda tüüpi bakterite põhjustatud infektsioonid tekivad sisemiste põhjuste mõjul. Infektsioonide arengu peamine tegur on immuunsuse ja keha resistentsuse vähenemine patogeensete mikroobide suhtes. Tavaliselt juhtub see pärast operatsioone, vigastusi, hüpotermiat.

Anaeroobide näited

Prokarüootid ja algloomad. Seened. Merevetikad. Taimed. Helmintideks on lest-, pael- ja ümarussid. Infektsioonid - intraabdominaalsed, intrakraniaalsed, kopsu-, haava-, abstsessid, kaelas ja peas, pehmetes kudedes, tserebrospinaalvedelikus. Aspiratsioonipneumoonia. Parodontiit.

Anaeroobsete bakterite poolt esile kutsutud infektsioonid põhjustavad nekroosi teket, abstsessi teket, sepsist ja gaaside moodustumist. Paljud anaeroobid tekitavad kudedes ensüüme, mis toodavad paralüütilisi toksiine.

Anaeroobsed bakterid põhjustavad järgmiste haiguste teket: Suuõõne infektsioonid. Sinusiit. Vinnid. Keskkõrva põletik. Gangreen. Botulism. Teetanus. Lisaks ohtudele on anaeroobid inimesele kasulikud. Eelkõige muudavad nad käärsooles kahjulikud mürgised suhkrud kasulikeks ensüümideks.

Anaeroobide ja aeroobide erinevused

Anaeroobid elavad peamiselt keskkonnas, kus puudub hapnik, samas kui aeroobid on võimelised elama, arenema ja paljunema vaid hapniku juuresolekul. Anaeroobide hulka kuuluvad linnud, seened, mitut tüüpi seened ja loomad. Anaeroobides olev hapnik osaleb kõigis eluprotsessides, mis aitab kaasa energia moodustumisele ja tootmisele.

Hiljuti avastasid Hollandi teadlased, et veekogude põhjas elavad anaeroobid võivad metaani oksüdeerida. Sel juhul nitraatide ja nitritite redutseerimine, mis vabastavad molekulaarset lämmastikku. Selle aine moodustumisel osalevad arheobakterid ja eubakterid.

Mikrobioloogid tegelevad anaeroobsete mikroorganismide kasvatamisega. See protsess nõuab spetsiifilist mikrofloorat ja teatud määral metaboliitide kontsentratsiooni.

Anaeroobe kasvatatakse toitainetel – glükoosil, naatriumsulfaadil, kaseiinil.

Anaeroobidel on erinev ainevahetus, mis võimaldab eristada mitut bakterite alarühma vastavalt antud omadus. Need on organismid, mis kasutavad anaeroobset hingamist, päikesekiirguse energiat, makromolekulaarsete ühendite katabolismi.

Anaeroobseid protsesse kasutatakse reoveesette lagundamiseks ja saastest puhastamiseks, suhkrute kääritamiseks etüülalkoholi tootmiseks.

järeldused

Anaeroobid võivad inimestele, loomadele ja taimedele tuua nii kasu kui ka kahju. Kui on olemas tingimused patogeensete protsesside arenguks, provotseerivad anaeroobid nakkusi ja haigusi, mis võivad lõppeda surmav tulemus. Tööstuses ja mikrobioloogias püüavad teadlased kasutada bakterite anaeroobseid omadusi kasulike ensüümide saamiseks, vee ja pinnase puhastamiseks.

Aeroobsed organismid on sellised organismid, mis on võimelised elama ja arenema ainult vaba hapniku olemasolul keskkonnas, mida nad kasutavad oksüdeeriva ainena. Aeroobsete organismide hulka kuuluvad kõik taimed, enamik algloomi ja hulkrakseid loomi, peaaegu kõik seened, st valdav enamus teadaolevatest elusolendite liikidest.

Loomadel toimub elu hapniku puudumisel (anaerobioos) sekundaarse kohanemisena. Aeroobsed organismid teostavad bioloogilist oksüdatsiooni peamiselt rakulise hingamise kaudu. Seoses hapniku mittetäieliku redutseerimise toksiliste produktide moodustumisega oksüdatsiooni käigus on aeroobsetel organismidel hulk ensüüme (katalaas, superoksiiddismutaas), mis tagavad nende lagunemise ja puuduvad või funktsioneerivad halvasti kohustuslikes anaeroobides, mille jaoks hapnik osutub mürgiseks. tulemusena.

Hingamisahel on kõige mitmekesisem bakteritel, millel pole mitte ainult tsütokroomoksüdaasi, vaid ka teisi terminaalseid oksüdaase.

Aeroobsete organismide seas on eriline koht fotosünteesivõimelistel organismidel - sinivetikatel, vetikad, soontaimed. Nende organismide poolt eralduv hapnik tagab kõigi teiste aeroobsete organismide arengu.

Organisme, mis võivad kasvada madala hapnikusisaldusega (≤ 1 mg/l), nimetatakse mikroaerofiilideks.

Anaeroobsed organismid on võimelised elama ja arenema vaba hapniku puudumisel keskkonnas. Mõiste "anaeroobid" võttis kasutusele Louis Pasteur, kes avastas 1861. aastal võihappekäärimisbakterid. Need on levinud peamiselt prokarüootide seas. Nende ainevahetus on tingitud vajadusest kasutada muid oksüdeerivaid aineid peale hapniku.

Paljud anaeroobsed organismid, mis kasutavad orgaanilisi aineid (kõik eukarüootid, mis saavad energiat glükolüüsi tulemusena), viivad läbi erinevat tüüpi kääritamist, mille käigus tekivad redutseeritud ühendid – alkoholid, rasvhapped.

Teised anaeroobsed organismid - denitrifitseerivad (mõned neist redutseerivad raudoksiidi), sulfaate redutseerivad, metaani moodustavad bakterid - kasutavad anorgaanilisi oksüdeerivaid aineid: nitraati, väävliühendeid, CO 2.

Anaeroobsed bakterid jagunevad võirühma jne. vastavalt vahetuse põhitootele. Eriline anaeroobide rühm on fototroofsed bakterid.

Seoses O 2 -ga jagunevad anaeroobsed bakterid võlakirjad, kes ei saa seda vahetada, ja valikuline(näiteks denitrifitseeriv), mis võib anaerobioosist areneda kasvuks O 2 -ga keskkonnas.

Biomassi ühiku kohta moodustavad anaeroobsed organismid palju redutseeritud ühendeid, mille peamised tootjad nad on biosfääris.

Näiteks põhjasetetes anaerobioosile üleminekul täheldatud redutseeritud produktide (N 2, Fe 2+, H 2 S, CH 4) moodustumise järjestuse määrab vastavate reaktsioonide energiasaagis.

Anaeroobsed organismid arenevad tingimustes, mil aeroobsed organismid kasutavad O 2 täielikult ära, näiteks reovees ja mudas.

Lahustunud hapniku hulga mõju hüdrobiontide liigilisele koosseisule ja arvukusele.

Vee hapnikuga küllastumise aste on pöördvõrdeline selle temperatuuriga. Pinnavees lahustunud O 2 kontsentratsioon varieerub vahemikus 0 kuni 14 mg/l ning see on allutatud olulistele hooajalistele ja igapäevastele kõikumistele, mis sõltuvad peamiselt selle tootmis- ja tarbimisprotsesside intensiivsuse suhtest.

Suure fotosünteesi intensiivsuse korral võib vesi olla oluliselt üleküllastunud O 2 -ga (20 mg/l ja rohkem). Veekeskkonnas on hapnik piiravaks teguriks. O 2 on atmosfääris 21% (mahu järgi) ja umbes 35% kõigist vees lahustunud gaasidest. Selle lahustuvus merevesi on 80% lahustuvusest mage vesi. Hapniku jaotus reservuaaris sõltub temperatuurist, veekihtide liikumisest, aga ka selles elavate organismide iseloomust ja arvukusest.

Veeloomade vastupidavus madalale hapnikusisaldusele erinevad tüübid ei ole sama. Kalade hulgas on moodustatud neli rühma vastavalt nende suhtele lahustunud hapniku kogusega:

1) 7 - 11 mg / l - forell, kääbusforell, skulpiin;

2) 5 - 7 mg / l - harjus, harjus, võsa, tat;

3) 4 mg/l - särg, särg;

4) 0,5 mg / l - karpkala, linask.

Teatud tüüpi organismid on kohanenud elutingimustega seotud O 2 tarbimise hooajaliste rütmidega.

Nii leiti kooriklooma Gammarus Linnaeus puhul, et hingamisprotsesside intensiivsus suureneb koos temperatuuriga ja muutub aastaringselt.

Hapnikuvaestes paikades elavatel loomadel (rannikumada, põhjamuda) on leitud hingamisteede pigmente, mis toimivad hapnikuvaruna.

Need liigid on võimelised ellu jääma, muutudes aeglaseks eluks, anaerobioosiks või tänu sellele, et neil on d-hemoglobiin, millel on kõrge hapnikuafiinsus (dafnia, oligochaetid, hulkraksed, mõned lamell-lõkke molluskid).

Teised veeselgrootud tõusevad õhu saamiseks maapinnale. Need on täiskasvanud uju- ja veemardikad, smuutid, vesiskorpionid ja vesiputukad, tiigitigud ja spiraal (maojalgsed). Mõned mardikad ümbritsevad end õhumulliga, mida hoiab juuksekarv, ja putukad saavad kasutada veetaimede hingamisteedest pärit õhku.

Anaeroobid on mikroobid, mis võivad vaba hapniku puudumisel kasvada ja paljuneda. Hapniku toksiline toime anaeroobidele on seotud mitmete bakterite aktiivsuse pärssimisega. On olemas fakultatiivsed anaeroobid, mis võivad muuta anaeroobse hingamistüübi aeroobseks, ja ranged (kohustuslikud) anaeroobid, millel on ainult anaeroobne hingamine.

Rangete anaeroobide kasvatamisel kasutatakse hapniku eemaldamiseks keemilisi meetodeid: anaeroobe ümbritsevasse keskkonda lisatakse hapnikku absorbeerivaid aineid (näiteks pürogallooli leeliseline lahus, naatriumvesiniksulfit) või lisatakse need ainete koostisesse, mis on võimelised hapnikku absorbeerima. sissetuleva hapniku taastamine (näiteks jne) . Anaeroobe on võimalik saada füüsikaliste meetoditega: enne külvi mehaaniliselt eemaldada toitekeskkonnast keetmise teel, millele järgneb söötme pinna täitmine vedelikuga, samuti kasutada anaerostaati; inokuleerida, süstides kõrgesse toitaineagari kolonni, seejärel valades see viskoosse vaseliiniõliga. Anaeroobide anoksiliste tingimuste tagamise bioloogiline viis on kultuuride ja anaeroobide kombineeritud külvamine.

Patogeensete anaeroobide hulka kuuluvad vardad, patogeenid (vt Clostridia). Vaata ka .

Anaeroobid on mikroorganismid, mis võivad normaalselt eksisteerida ja areneda ilma vaba hapniku juurdepääsuta.

Mõisted "anaeroobid" ja "anaerobioos" (elu ilma juurdepääsuta õhule; kreeka negatiivsest eesliitest anaer - õhk ja bios-elu) pakkus L. Pasteur välja 1861. aastal, iseloomustamaks tingimusi, mis eksisteerivad võihapete kääritamise mikroobide poolt, mille avastati. tema. Anaeroobidel on hapnikuvabas keskkonnas võime lagundada orgaanilisi ühendeid ja saada seeläbi oma eluks vajalikku energiat.

Anaeroobid on looduses laialt levinud: nad elavad pinnases, reservuaaride mudas, kompostihunnikutes, haavade sügavuses, inimeste ja loomade soolestikus – kõikjal, kus orgaaniline aine laguneb ilma õhu juurdepääsuta.

Seoses hapnikuga jagunevad anaeroobid rangeteks (obligatoorseteks) anaeroobideks, mis ei ole võimelised kasvama hapniku juuresolekul, ja tingimuslikeks (fakultatiivseteks) anaeroobideks, mis võivad kasvada ja areneda nii hapniku juuresolekul kui ka ilma selleta. Esimesse rühma kuuluvad enamik anaeroobe perekonnast Clostridium, piim- ja võihappekäärimise bakterid; teise rühma - kookid, seened jne. Lisaks on mikroorganismid, mis vajavad oma arenguks väikest hapniku kontsentratsiooni - mikroaerofiilid (Clostridium histolyticum, Clostridium tertium, mõned perekonna Fusobacterium ja Actinomyces esindajad).

Perekond Clostridium ühendab umbes 93 liiki pulgakujulisi grampositiivseid baktereid, mis moodustavad terminaalseid või subterminaalseid eoseid (tsvetn. Joon. 1-6). Patogeensed klostriidid hõlmavad Cl. perfringens, Cl. ödeem-tiens, Cl. septicum, Cl. histolyticum, Cl. sordellii, mis on anaeroobse infektsiooni (gaasgangreen), kopsugangreeni, gangrenoosse pimesoolepõletiku, sünnitusjärgsete ja abordijärgsete tüsistuste, anaeroobse septitseemia ja toidumürgistuse (Cl. perfringens, tüübid A, C, D, F) põhjustaja.

Patogeensed anaeroobid on ka Cl. tetani on teetanuse ja Cl põhjustaja. botuliin on botulismi põhjustaja.

Perekonda Bacteroides kuulub 30 liiki vardakujulisi baktereid, mis ei moodusta eoseid, gramnegatiivsed, enamik neist on ranged anaeroobid. Selle perekonna esindajaid leidub inimeste ja loomade sooltes ja kuseteedes; mõned liigid on patogeensed, põhjustades septitseemiat ja abstsessi.

Perekonna Fusobacterium anaeroobid (väikesed pulgad, mille otstes on paksenemine, ei moodusta eoseid, gramnegatiivsed), mis on inimeste ja loomade suuõõne asukad, põhjustavad koos teiste bakteritega nekrobatsilloosi, Vincenti tonsilliiti, gangrenoosset stomatiiti. Anaeroobsed stafülokokid perekonnast Peptococcus ja streptokokid perekonnast Peptostreptococcus on leitud terved inimesed sisse hingamisteed, suu, tupp, sooled. Anaeroobsed kookid põhjustavad erinevaid mädaseid haigusi: kopsuabstsess, mastiit, müosiit, pimesoolepõletik, sepsis pärast sünnitust ja aborti, peritoniit jne. Anaeroobid perekonnast Actinomyces põhjustavad inimestel ja loomadel aktinomükoosi.

Mõned anaeroobid täidavad ka kasulikke funktsioone: aitavad kaasa toitainete seedimisele ja omastamisele inimeste ja loomade soolestikus (või- ja piimhappekäärimise bakterid), osalevad looduses leiduvate ainete ringis.

Anaeroobide isoleerimise meetodid põhinevad anaeroobsete tingimuste loomisel (hapniku osarõhu vähendamine keskkonnas), mille loomiseks kasutatakse järgmisi meetodeid: 1) hapniku eemaldamine keskkonnast õhu väljapumpamise teel või tõrjumine ükskõikse ainega. gaas; 2) hapniku keemiline neeldumine naatriumvesiniksulfiti või pürogallooli abil; 3) hapniku kombineeritud mehaaniline ja keemiline eemaldamine; 4) hapniku bioloogiline imendumine ühele poolele Petri tassile külvatud kohustuslike aeroobsete mikroorganismide poolt (Fortneri meetod); 5) õhu osaline eemaldamine vedelast toitekeskkonnast selle keetmise, redutseerivate ainete (glükoos, tioglükolaat, tsüsteiin, värske liha- või maksatükid) lisamise ja vaseliiniõliga söötme täitmisega; 6) mehaaniline kaitse õhuhapniku eest, mis viiakse läbi anaeroobide külvamisega kõrgesse agarisambasse õhukestesse klaastorudesse vastavalt Veilloni meetodile.

Anaeroobide isoleeritud kultuuride tuvastamise meetodid – vt Anaeroobne infektsioon (mikrobioloogiline diagnostika).