Анаэробные условия что это

АНАЭРОБНЫЕ УСЛОВИЯ

«АНАЭРОБНЫЕ УСЛОВИЯ» в книгах

Условия В Соединенные Штаты мы ехали по соглашению, заключенному нашими странами об обмене учеными, деятелями искусства, литературы и т. д. Все расходы, связанные с пребыванием делегаций, берет на себя принимающая страна, только оплата проезда в обе стороны падает на

Условия В Соединенные Штаты мы ехали по соглашению, заключенному нашими странами об обмене учеными, деятелями искусства, литературы и т. д. Все расходы, связанные с пребыванием делегаций, берет на себя принимающая страна, только оплата проезда в обе стороны падает на

67. Цели и условия нормального экономического развития предприятий, внешние и внутренние условия их деятельности

67. Цели и условия нормального экономического развития предприятий, внешние и внутренние условия их деятельности Разработка плана развития предприятия должна начинаться с формулирования целей развития предприятия на перспективу и оценки имеющихся ресурсов, которые

Условия Вы, наверное, замечали, что всегда и везде ставите условия. Чего-то вы добиваетесь с их помощью.• Для чего вам всегда нужно ставить условия?• Какую выгоду вы получаете?• И кто внутри вас получает эту выгоду?Чтобы не занимать ваше время поисками ответов на эти

2. УСЛОВИЯ 2.1. ХУМ является условием нового ТАО. Кто, как не ХУМ, видит, что мир полон страданий (то есть свои страдания, но приписываемые внешнему)? Кто боится смерти? Кто зрит «ложное», «бездуховное», «низменное» и негодует от этого? Кто печется о «правильном»? Кто борется

Глава 4. УСЛОВИЯ ВОЗМОЖНОСТИ И УСЛОВИЯ ДЕЙСТВИТЕЛЬНОСТИ СОЦИОЛОГИЧЕСКОГО ПОЗНАНИЯ

Глава 4. УСЛОВИЯ ВОЗМОЖНОСТИ И УСЛОВИЯ ДЕЙСТВИТЕЛЬНОСТИ СОЦИОЛОГИЧЕСКОГО ПОЗНАНИЯ Выход за пределы сущего совершается в самой основе нашего бытия. М. Хайдеггер. Что такое метафизика? Необходимыми условиями любого действительного социологического опыта выступают

2. Условия Философия некогда началась; она существует не во всех исторических конфигурациях; модус ее бытия — прерывистость как во времени, так и в пространстве. Следует, стало быть, предположить, что ей требуются определенные условия. Стоит только оценить дистанцию

Два условия

1940год. Январь. Май «ЖЭТФ» Странное слово, не правда ли? Но все объясняется просто. Это начальные буквы слов «Журнал экспериментальной и теоретической физики». Внешне это не очень заметный журнал. Серая обложка, никаких украшений. Внутри журнал сплошь заполнен формулами,

Ее условия

Ее условия Здесь обращают на себя внимание договоры прямо с кабальными условиями. Одни, прежде чем порядиться в крестьяне, по нескольку лет жили у землевладельцев «добровольно», без записи, как это делали кабальные. Другие, рядясь без ссуды, писали в записях, что они

27. УСЛОВИЯ ОПЛАТЫ ТРУДА. ФАКУЛЬТАТИВНЫЕ УСЛОВИЯ ТРУДОВОГО ДОГОВОРА

27. УСЛОВИЯ ОПЛАТЫ ТРУДА. ФАКУЛЬТАТИВНЫЕ УСЛОВИЯ ТРУДОВОГО ДОГОВОРА Один из главных вопросов, требующих отражения в трудовом договоре, – вопрос оплаты труда. Вопросы оплаты труда решаются непосредственно на предприятиях. Их регулирование осуществляется локальными

Аэробные и анаэробные упражнения

Аэробные и анаэробные упражнения Пришло время рассмотреть виды образования энергии. Глюкоза является наиболее удобным видом топлива для скелетных мышц ввиду того, что она легко и быстро превращается в необходимую энергию. При малых и средних нагрузках молекулы

29. ПОНЯТИЕ И УСЛОВИЯ ПАТЕНТОСПОСОБНОСТИ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ. ПОНЯТИЕ И УСЛОВИЯ ПАТЕНТОСПОСОБНОСТИ ПРОМЫШЛЕННОГО ОБРАЗЦА

29. ПОНЯТИЕ И УСЛОВИЯ ПАТЕНТОСПОСОБНОСТИ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ. ПОНЯТИЕ И УСЛОВИЯ ПАТЕНТОСПОСОБНОСТИ ПРОМЫШЛЕННОГО ОБРАЗЦА Полезной моделью считается техническое решение, относящееся к устройству. Под устройством обычно понимается совокупность элементов, расположенных в

Условия Вы, наверное, замечали, что всегда и везде ставите условия. Чего-то вы добиваетесь с их помощью.Для чего вам всегда нужно ставить условия?Какую выгоду вы получаете?И кто внутри вас получает эту выгоду?Чтобы не занимать ваше время поисками ответов на эти вопросы, я

Социальные условия и условия труда

Социальные условия и условия труда К факторам социально-производственной природы, влияющим на устойчивость индивидуума к психоэмоциональному стрессу, относятся:+ социальные перемены;+ повышенная ответственность за работу;+ значительное преобладание интеллектуального

План 4: «полевые условия—полевые условия»

План 4: «полевые условия—полевые условия» Теперь нас интересуют исследования, в которых и манипуляции с независимой переменной, и измерение зависимой переменной осуществляются в естественных условиях. Действительно, как отмечалось ранее, экспериментальные

Анаэробы — это бактерии. Особенности анаэробов, классификация и методы культивирования

Самой богатой по количеству и разнообразию путей метаболизма группой организмов являются прокариоты. Часть из них, чтобы синтезировать АТФ (основную энергетическую «валюту» клетки), используют схему аэробного дыхания, типичную для большинства эукариотов. Микроорганизмы, не обладающие данным механизмом, называются анаэробами. Эти бактерии способны получать энергию из химических соединений без участия кислорода.

Классификация анаэробов

По отношению к кислороду выделяют две группы анаэробных бактерий:

  • факультативные — могут получать энергию как с участием кислорода, так и без него, переход с одного типа метаболизма на другой зависит от условий среды;
  • облигатные — никогда не используют O2.

Для факультативных анаэробов бескислородный тип метаболизма имеет приспособительное значение, и бактерии прибегают к нему только в крайнем случае, при попадании в анаэробную среду. Это объясняется тем, что кислородное дыхание энергетически гораздо выгодней.

У другой группы анаэробов отсутствует биохимический механизм использования O2 для окисления соединений, и присутствие этого элемента в окружающей среде не только не полезно, но и токсично.

Выделяют несколько типов облигатных анаэробов, различающихся по устойчивости к присутствию молекулярного кислорода:

  • строгие погибают даже при незначительной концентрации O2;
  • умеренно строгие характеризуются средней или высокой устойчивостью к присутствию кислорода;
  • аэротолерантные – особая группа прокариот, способная не только выживать, но и расти в воздушной среде.

Отношение конкретной бактерии к кислороду можно определить по характеру ее роста в толще питательной среды.

К аэротолерантным микроорганизмам относят молочнокислые бактерии. Некоторые виды (например, Clostridium) могут быть устойчивы к высокой концентрации кислорода за счет образования эндоспор.

Анаэробный энергетический метаболизм

Все анаэробы – это типичные хемотрофы, поскольку в качестве источника энергии используют энергию химических связей. При этом энергетическими донорами могут быть как органические вещества (хемоорганотрофия), так и неорганические (хемолитотрофия).

У бактерий-анаэробов существуют две разновидности бескислородного метаболизма: дыхание и брожение. Принципиальное различие между ними заключается в механизме ассимиляции энергии.

Так, при брожении энергия сначала запасается в фосфагенной форме (например, в виде фосфоенолпирувата), а затем при участии цитозольных дегидрогеназ происходит субстратное фосфолирирование АДФ. Электроны при этом передаются эндогенному или экзогенному акцептору, который становится побочным продуктом процесса.

При дыхательном типе метаболизма энергия запасается в специфическом соединении – Pmf, который либо сразу используется для клеточных процессов, либо поступает в сосредоточенную на мембране электротранспортную цепь, где синтезируется АТФ. Только, в отличие от аэробного дыхания, конечным акцептором электронов служит не кислород, а другое соединение, которое может иметь как органическую, так и неорганическую природу.

Разновидности анаэробного дыхания

Основная задача, которую решает анаэробная бактерия с дыхательным типом метаболизма, – найти альтернативу молекулярному кислороду. Именно от этого зависит энергитический выход реакции. В зависимости от вещества, выполняющего роль терминального акцептора, различают следующие виды анаэробного дыхания:

  • нитратное;
  • железное;
  • фумаратное;
  • сульфатное;
  • серное;
  • карбонатное.

Анаэробное дыхание менее эффективно, чем аэробное, но по сравнению с брожением дает гораздо больший энергетический выхлоп.

Анаэробное деструктивное сообщество бактерий

Данный тип микробиоты образуется в богатых органикой экологических нишах, в которых кислород практически полностью израсходован (затапливаемые почвы, подземные гидросистемы, илистые отложения и т.д.). Здесь происходит ступенчатая деградация органических соединений, осуществляемая двумя группами бактерий:

  • первичные анаэробы отвечают за первый этап дессимиляции органики;
  • вторичные анаэробы – это микроорганизмы с метаболизмом дыхательного типа.

Среди первичных анаэробов различают гидролитиков и диссипотрофов, которые связаны друг с другом трофическими взаимодействиями. Гидролитики образуют биопленки на поверхности твердых субстратов и продуцируют гидролитические экзоферменты, которые расщепляют сложные органические соединения на олигомеры и мономеры.

Образовавшиеся питательный субстрат в первую очередь используются самими гидролитиками, но также и диссипотрофами. Последние обычно менее кооперированы и не выделяют значительных количеств экзоферментов, поглощая готовые продукты гидролиза биополимеров. Характерным представителем диссипотрофов являются бактерии рода Syntrophomonas.

Культивирование

Особые требования по выращиванию предъявляются только к облигатно-анаэробным бактериям. Факультативные прекрасно размножаются в кислородной среде.

Методы культивирования анаэробных микроорганизмов подразделяются на три категории: химические, физические и биологические. Их основная задача заключается в том, чтобы понизить либо полностью исключить присутствие кислорода в питательной среде. Степень допустимой концентрации O2 определяется уровнем толерантности конкретного анаэроба.

Физические методы

Суть физических методов состоит в том, чтобы убрать кислород из воздушной среды, с которой контактирует культура, либо полностью исключить контакт бактерий с воздухом. К данной группе относят следующие технологии культивирования:

  • выращивание в микроаэростате – специальном приборе, в котором вместо атмосферного воздуха создается искусственная газовая смесь;
  • глубинное культивирование – посев бактерий не на поверхность, а высоким слоем или в толщу среды таким образом, чтобы туда не проникал воздух;
  • использование вязких сред, в которых диффузия O2 снижается с увеличением плотности;
  • выращивание в анаэробной банке;
  • заливка поверхности среды вазелиновым маслом или парафином;
  • использование CO2-инкубатора;
  • применение анаэробной станции SIMPLICITY 888 (самый современный метод).

Обязательной частью физических методов является предварительное кипячение питательной среды, чтобы удалить из нее молекулярный кислород.

Использование химических веществ

Химические соединения, используемые для выращивания анаэробов, разделяют на 2 группы:

  • Поглотители кислорода сорбируют молекулы O2. Поглощающая способность зависит от вида вещества и объема воздушного пространства в среде. Наиболее часто применяют пирогаллол (щелочной раствор), металлическое железо, хлорид одновалентной меди, дитионит натрия.
  • Восстанавливающие агенты (цистеин, дитиотрейтол, аскорбиновая кислота и др.) снижают окислительно-восстановительный потенциал среды.

Особой разновидностью химических методов является использование газогенерирующих систем, в состав которых входят агенты, генерирующие водород и углекислый газ, а O2 поглощает палладиевый катализатор. Такие системы применяют в замкнутых емкостях для выращивания (анаэростаты, пластиковые пакеты и т.д.).

Читать еще:  Алмазные гибкие шлифовальные круги черепашки

Биологические методы

К биологическим методам относят совместное выращивание анаэробов и аэробов. Последние удаляют из среды кислород, создавая условия для роста своих «сожителей». В качестве сорбирующих агентов могут использовать и факультативно-анаэробные бактерии.

Существует две модификации данного метода:

  • Посев двух культур на разные половины чашки Петри, которую затем закрывают крышкой.
  • Посев с использованием «часового стекла», содержащего среду с аэробной бактерией. Таким стеклом накрывают чашку Петри, сплошным слоем засеянную анаэробной культурой.

Иногда аэробные микроорганизмы используют на этапе подготовки жидкой питательной среды для инокуляции анаэробов. После удаления остаточного кислорода аэроба (например, E. colli) убивают нагреванием, а затем засевают нужную культуру.

Выделение чистой культуры

Чистой культурой называют популяцию микроорганизмов, принадлежащую к одному виду, обладающую одними свойствами и полученную из одной клетки. Для получения группы бактерий с такими характеристиками обычно используют методы истончающего штриха и предельных разведений, но работа с анаэробами — это особый процесс, требующий исключения контакта с кислородом при получении изолированных колоний.

Существует несколько способов выделения чистой культуры анаэробов. К ним относятся:

  • Метод Цейсслера – посев истончающим штрихом на чашки Петри с созданием анаэробных условий и последующей инкубацией в термостате (от 24 до 72 часов).
  • Метод Вейнберга – выделение анаэробов в культуру с использованием сахарного агара (посев высоким столбиком), бактерии переносятся запаянным капилляром. Вначале материал помещается в пробирку с изотоническим раствором (этап разведения), затем в пробирку с агаром, имеющим температуру 40-45 градусов, в которой тщательно перемешивается со средой. После этого происходит последовательный пересев в еще 2 пробирки, последняя из которых охлаждается под струей воды.
  • Метод Перетца – разведенный в изотоническом растворе материал заливают в чашку Петри таким образом, чтобы она заполнила пространство под лежащей на ее дне стеклянной пластинкой, на которой и должен начаться рост.

Во всех трех методах материал из полученных изолированных колоний пересевается на среду контроля стерильности (СКС) либо среду Китта-Тароцци.

АНАЭРОБЫ (греческий отрицательная приставка an-, aēr — воздух и bios — жизнь) — бактерии, не требующие для своего существования и размножения свободного кислорода.

В 1861 году Пастер впервые доказал, что некоторые дрожжи и бактерии могут существовать и размножаться только при отсутствии воздуха (см. Анаэробиоз). Они были названы Пастером анаэробами.

Бактерии удовлетворяют свои потребности в энергии за счет сопряженных окислительно-восстановительных реакций, в ходе которых водород переносится от донатора к акцептору. У анаэробов акцепторами водорода являются промежуточные продукты расщепления углеводов и белков, а у аэробов акцептором водорода может быть кислород. Эти реакции протекают ступенчато от системы более высокого окислительно-восстановительного потенциала к системе с более низким потенциалом. Перенос водорода от донатора к акцептору осуществляется четырьмя дегидрогеназами, причем в трех случаях в этом переносе в качестве акцепторов водорода участвуют пиридиннуклеотиды и только в случае сукцинатдегидрогеназы водород непосредственно переносится на флавопротеид (ФАД). По отношению к кислороду анаэробы разделяются на две группы: факультативные и облигатные.

Факультативные анаэробы размножаются как в аэробных, так и в анаэробных условиях, в последнем случае в качестве акцептора водорода используют легко восстанавливающиеся элементы и соединения. Например, многие анаэробные бактерии растут без кислорода, используя в качестве конечного акцептора электронов нитраты (нитратное дыхание). В этом случае, как показано Назоном (A. Nason, 1962) у Е. coli, перенос электронов осуществляется нитратредуктазой. У Cl. aceticum в качестве акцептора электрона служит углекислота. В анаэробных условиях метаболизм факультативных анаэробов протекает по типу брожения, и субстрат полностью не окисляется. В присутствии кислорода происходит полное окисление субстрата, в результате чего высвобождается большое количество энергии и рост бактерий становится более интенсивным.

Облигатные анаэробы не способны усваивать кислород, в присутствии его они погибают. У одних облигатных анаэробов, включая представителей рода Clostridium, отсутствуют цитохромы, цитохромоксидазы, то есть не происходит перенос водорода к кислороду. У других же анаэробов цитохромоксидазы, которые переносят на молекулу кислорода два водородных иона, имеются,но это приводит к образованию перекиси водорода, токсичной для бактерий.Расщепление последней в клетке с выделением воды осуществляется двумя ферментами — каталазой и пероксидазой. В их отсутствие концентрация перекиси водорода достигает уровня, убивающего клетку. Поэтому облигатные анаэробы можно культивировать только в среде, лишенной кислорода.

Некоторые анаэробы, не имеющие ката лазы и цитохромов, могут в присутствии донаторов электронов — флавопротеинов — катализировать восстановление перекиси водорода до воды, в связи с этим перекись водорода у них не накапливается и не наступает гибель в присутствии кислорода.

Анаэробы играют большую роль в круговороте веществ, участвуя в разложении органических остатков растительного и животного происхождения без доступа воздуха или при затрудненном притоке его. При участии анаэробов происходят процессы гниения в глубоких слоях почвы, в болотах, в иле, в навозных кучах. Анаэробы присутствуют в кишечнике человека и животных, участвуя в разложении растительной клетчатки. В среде, хорошо доступной для воздуха, анаэробы принимают участие в разложении paзличных веществ совместно с аэробами, так как последние поглощают кислород.

    Анаэробы рода Clostridium

Рис. 1. Колонии столбнячной палочки (на агаре с мартеновским бульоном) с неровной, выпуклой зернистой поверхностьюс отростками (× 10)

Рис. 2. Морфология барабанных палочек Cl. tetani (окраска по Рграму; × 1900)

Рис. 3. Зона гемолиза вокруг колонии Cl. botulmum А на агаре с кровью (× 8)

Рис. 4. Клетки Cl. Botulinum А (окраска по Граму; × 1900)

Рис. 5. Морфология колонии Cl. brfulmff В на печеночном агаре (× 10)

Рис. 6. Морфология палочек Cl. botulinum В (окраска по Грму; × 1900)

Рис. 7. Колонии Cl. botulinum C на агаре с бульоном Хоттингера (× 5)

Рис. 8 Морфология пачочек и ракеток Cl. botulinum C (окраска фуксином; × 1900)

Рис. 9. Колонии Gl. botulinum E на агаре с бульоном Хоттингера (× 5)

Рис. 10. Морфология ракеток Cl. botulinum E (окраска по Граму; × 1900)

Рис. 11. Колонии Gl. botulinum F на агаре с бульоном Хоттингера, выделенных из помета водоплавающих птиц с птичьего базара Баренцева моря (× 1900)

Рис. 12 Морфология палочек и ракеток Cl. botulinum F, выделенных из помета водоплавающих птиц (окраска по Гюаму; × 1900)

Рис. 13. Морфология клеток Cl. perfringens А из колоний на кровяном агаре (окраска фуксином; × 1900)

Рис 14. Колонии Cl. perfringens B на агаре с бульоном Хоттингера (× 10)

Рис. 15. Морфология спор и палочек Cl. perfringens В в песке (окраска фуксином; × 1900)

Рис. 16. Колонии Cl. perfringens D на агаре с бульоном Хоттингера (× 10)

Рис. 17. Морфология палочек Cl. perfrinlgens D (окраска по Граму; × 1900)

Рис. 18. Капсула у Gl. perfringens А окюущает кчетку микпоба в виде светлой полоски. Мазок из печени морской свинки, погибшей от анаэробной инфекции (окраска фуксином; × 1000)

Рис. 19. Колонии Cl. perfringens A на кровяном агаре окружены зоной гемолиза (натуральная величина)

Рис. 20. Колонии Cl. oedematiens A на печеночном агаре (× 32)

Рис. 21. морфология палочек Cl. oedematiens А со жгутиками (окраска по М. А. Морозову; × 1000)

Рис. 22. Колонии Cl. septicum на печеночном агаре через сутки после посева (× 32)

Рис. 23. Морфология клеток Cl. septicum (окраска фуксином; × 1900)

Рис. 24. Cl. septicum в виде длинных нитей в печени морской свинки, погибшей от анаэробной инфекции (окраска по Грамму; × 1800)

Рис. 25. Колонии Cl. sordelli на агаре (× 10)

Рис. 26. Морфология клеток Cl. sordellii (окраска фуксином; × 1900)

Рис. 27. Колония Cl. histolyticum на кровяном агаре (× 64)

Рис. 28. Морфология Cl. histolyticum окоаска фуксином; × 1900)

По Берги (D. H. Bergey, 1957), факультативными или облигатными анаэробами являются 93 вида спорогенных бактерий рода Clostridium, из которых более 10 видов патогенны для человека и животных. Эти бактерии (рис. 1—28) вызывают у людей следующие заболевания: Cl. tetani — столбняк (см.), Gl. botulinum — ботулизм (см.), Gl. perfringens, Gl. oedematiens, Cl. septicum, Cl. histolyticum, Cl. sordellii, Cl. fallax, Cl. chauvoei, Cl. sporogenes — анаэробную инфекцию (см.).

К облигатным или факультативным анаэробам принадлежат и многие неспорогенные бактерии, грибки, а также трепонемы.

По классификации Берги (1957), к анаэробам относятся девять родов: Bacteroides, Fusobacterium, Sphaerophorus, Corynebacterium, Peptostreptococcus, Peptococcus, Actinomyces, Dialister, Lactobacillus bilidus, всего 92 вида микроорганизмов.

По классификации Прево (A R Prevot, 1955, 1967), неспорогенные анаэробы (цветные табл., рис. 1—9) разделяются на 21 род, содержащий ИЗ видов, из которых более 33 видов патогенны для человека и животных. Особенно много патогенных видов анаэробов для человека среди родов Bacteroides, Sphaerophorus, Corynebacterium, Streptococcus, Staphylococcus, Actinomyces и другие. Неспорогенные анаэробы вызывают у человека гнойный плеврит, абсцесс легкого, послеродовой сепсис, послеабортный сепсис, инфицирование огнестрельных ран, перитонит, септицемию, абсцесс почек, мозга, печени, хрон. колит и другие заболевания,

Многие виды неспорогенных анаэробов являются облигатными анаэробами. Выделение их из организма человека и животных весьма затруднено; при первых же пересевах на специальные среды они погибают от кислорода. Поэтому Хангейт (R. Е. Hungate, 1950) предложил облигатных анаэробов пересевать и культивировать на восстановленных средах в атмосфере азота.

Для выращивания анаэробов предлагалось много различных способов, обеспечивающих удаление кислорода из среды культивирования. Широко применяют аппараты, которые после удаления воздуха заполняют азотом (см. Анаэростат). Для поглощения кислорода при выращивании анаэробов предложены химические средства (например, смесь пирогалловой кислоты с раствором NaOH или КОН).

Простой способ ограничения доступа воздуха в среду для анаэробов — использование высокого слоя среды. Жидкую среду наливают в высокие сосуды (бутыли, высокие пробирки, флаконы), покрывают до стерилизации или после нее жидким вазелином, стерилизуют, перед посевом кипятят 20—30 минут для удаления воздуха, быстро охлаждают и вносят посевной материал на дно сосуда. Для создания условий роста анаэробов в среду вносят восстанавливающие вещества: глюкозу, аскорбиновую кислоту, муравьинокислый натрий, кусочки свежих тканей, вещества, содержащие SH-группу (тиогликолевую кислоту, цистеин, глутатион и другие), кусочки паренхиматозных органов животных, растительные ткани, культуры убитых дрожжей. Эти вещества должны вводиться в количествах, не угнетающих рост анаэробов.

Читать еще:  Анкер для крепления шпильки к потолку

Для выделения чистой культуры анаэробов применяют метод Виньяля—Вейона. Пробирки (пипетки) длиной 20—30 см, диаметром 6—7 мм заполняют на 15—20 см прозрачным 1—1,5% агаром. Перед посевом агар расплавляют, остужают до t° 40—50°, необломанную пастеровскую пипетку погружают в посевной материал, а затем вносят его поочередно в 5—7 пробирок (пипеток), агар быстро охлаждают. В глубине агара вырастают отдельные колонии анаэробов в виде хлопьев, которые извлекают тонкой пипеткой либо разрезают пробирку (пипетку) и также достают отдельные колонии пастеровской пипеткой. Можно немного подогреть пробирку с агаром и перенести столбик в чашку Петри. Отдельные колонии пересевают на жидкие среды. Чистую культуру анаэробов получают по методу Л. Г. Перетца, для чего запаянную пастеровскую пипетку предварительно погружают в посевной материал, а затем вносят поочередно в три пробирки, содержащие остуженный агар. К агару добавляют 2—4 капли 10% гипосульфита натрия на 10% растворе углекислой соды или 0,1 мл 8% раствора аскорбиновой кислоты на 10% растворе углекислой соды. Каждую пробирку выливают в стерильную чашку Петри, на дне которой лежит стекло размером 6×6 см на спичках или кусочках стекла. Агар с посеянным анаэробом затекает под стекло, где вырастают отдельные колонии. Эти колонии можно пересеять на жидкую среду.

Виблиогр.: Матвеев К. И. Ботулизм М., 1959, библиогр.; он же, Эпидемиология и профилактика столбняка, М., 1960; Матвеев К. И. и Волгин Ю. Б. Анаэробная инфекция, Многотомн. руководство по микр., клин, и эпид. инфекц бол., под ред. Н. Н. Жукова-Вережникова, т. 7, с. 565, М., 1966; Мельников В. Н. и Мельников Н. И. Анаэробные инфекции, М., 1973, библиогр.; Bergey’s manual of determinative bacteriology, ed. by R. S. Breed а. о Baltimore, 1957; Prévot A. R. Biologic des maladies dues aux anaérobies, P., 1955; Prévot A. R., Тurpin A. et Kaiser P. Les bactéries anaérobies, P., 1967.

Анаэробная инфекция: причины, проявления и локализации, диагностика, лечение

Анаэробная инфекция – патология, возбудителями которой являются бактерии, способные расти и размножаться при полном отсутствии кислорода или его низком напряжении. Их токсины обладают высокой проникающей способностью и считаются крайне агрессивными. К данной группе инфекционных заболеваний относятся тяжелые формы патологий, характеризующиеся поражением жизненно важных органов и высоким уровнем смертности. У больных обычно преобладают проявления интоксикационного синдрома над местными клиническими признаками. Данная патология отличается преимущественным поражением соединительнотканных и мышечных волокон.

Анаэробная инфекция отличается высокой скоростью развития патологического процесса, тяжелым интоксикационным синдромом, гнилостным зловонным экссудатом, газообразованием в ране, быстрым некротическим поражением тканей, слабовыраженными воспалительными признаками. Анаэробная раневая инфекция является осложнением травм – ранений полых органов, ожогов, обморожений, огнестрельных, загрязненных, размозженных ран.

Анаэробная инфекция по происхождению бывает внебольничной и внутрибольничной; по этиологии – травматической, спонтанной, ятрогенной; по распространенности – местной, региональной, генерализованной; по локализации — с поражением ЦНС, мягких тканей, кожного покрова, костей и суставов, крови, внутренних органов; по течению – молниеносной, острой и подострой. По видовому составу возбудителя она подразделяется на монобактериальную, полибактериальную и смешанную.

Анаэробная инфекция в хирургии развивается в течение 30 дней после оперативного вмешательства. Эта патология относится к внутрибольничным и существенно увеличивает время нахождения пациента в стационаре. Анаэробная инфекция привлекает внимание врачей различных специальностей благодаря тому, что она отличается тяжелым течением, высокой смертностью и инвалидизацией пациентов.

Возбудителями анаэробной инфекции являются обитатели нормальной микрофлоры различных биоценозов тела человека: кожного покрова, ЖКТ, мочеполовой системы. Эти бактерии по своим вирулентным свойствам являются условно-патогенными. Под воздействием негативных экзогенных и эндогенных факторов начинается их бесконтрольное размножение, бактерии становятся патогенными и вызывают развитие заболеваний.

Факторы, вызывающие нарушения в составе нормальной микрофлоры:

  1. Недоношенность, внутриутробное инфицирование,
  2. Микробные патологии органов и тканей,
  3. Длительная антибиотико-, химио- и гормонотерапия,
  4. Облучение, прием иммунодепрессантов,
  5. Длительное пребывание в стационаре различного профиля,
  6. Длительное нахождение человека в замкнутом пространстве.

Анаэробные микроорганизмы обитают во внешней среде: в почве, на дне водоемов. Их основная характеристика – отсутствие толерантности к кислороду ввиду недостаточности ферментных систем.

Все анаэробные микробы делятся на две большие группы:

  • Облигатные бактерии растут и размножаются при полном отсутствии кислорода. К ним относятся спорообразующие бактерии — клостридии и неспорообразующая микрофлора – фузобактериальная, пептострептококковая, бактероидная. Спорообразование — родовой признак клостридий, обуславливающий их резистентность к негативному воздействию внешней среды. Возбудители газовой анаэробной инфекции в аэробных условиях существует в споровой форме. В анаэробных условиях споры прорастают, бактерии начинаются активно развиваться и размножаться.
  • Факультативные микроорганизмы выживают в присутствии кислорода — эшерихия, шигелла, иерсиния, кокковая флора.

Факторы патогенности анаэробов:

  1. Ферменты усиливают вирулентные свойства анаэробов, разрушают мышечные и соединительнотканные волокна. Они вызывают тяжелые расстройства микроциркуляции, повышают проницаемость сосудов, разрушают эритроциты, способствуют микротромбообразованию и развитию васкулитов с генерализацией процесса. Ферменты, продуцируемые бактероидами, оказывают цитотоксическое действие, что приводит к разрушению тканей и распространению инфекции.
  2. Экзотоксины и эндотоксины повреждают сосудистую стенку, вызывают гемолиз эритроцитов и запускают процесс тромбообразования. Они оказывают нефротропное, нейротропное, дерматонекротизирующее, кардиотропное действие, нарушают целостность мембран эпителиоцитов, что приводит их к гибели. Клостридии выделяют токсин, под воздействием которого в тканях образуется экссудат, мышцы набухают и отмирают, становятся бледными и содержат много газа.
  3. Адгезины способствуют прикреплению бактерий к эндотелию и его повреждению.
  4. Капсула анаэробов усиливает вирулентные свойства микробов.

Экзогенная анаэробная инфекция протекает в форме клостридиального энтерита, посттравматического целлюлита и мионекроза. Эти патологии развиваются после проникновения возбудителя из внешней среды в результате травмы, укуса насекомых, криминального аборта. Эндогенная инфекция развивается в следствии миграции анаэробов внутри организма: из мест своего постоянного обитания в посторонние локусы. Этому способствуют операции, травматические повреждения, лечебно-диагностические манипуляции, инъекции.

Условия и факторы, провоцирующие развитие анаэробной инфекции:

  • Загрязнение раны почвой, экскрементами,
  • Создание анаэробной атмосферы некротизированными тканями в глубине раны,
  • Посторонние тела в ране,
  • Нарушение целостности кожи и слизистой,
  • Проникновение бактерий в кровеносное русло,
  • Ишемия и некроз тканей,
  • Окклюзионные заболевания сосудов,
  • Шок,
  • Системные заболевания,
  • Эндокринопатии,
  • Онкология,
  • Большая кровопотеря,
  • Кахексия,
  • Нервно-психическое перенапряжение,
  • Длительная гормонотерапия и химиотерапия,
  • Иммунодефицит,
  • Нерациональная антибиотикотерапия.

Симптоматика

Морфологические формы клостридиальной инфекции:

  • Целлюлит — воспалительное заболевание подкожно-жировой клетчатки, проявляющееся резким отеком, образованием пузырей в эпидермисе с серозным экссудатом и требующее проведения антибактериальной терапии. Острое воспаление характеризуется диффузным поражением подкожной клетчатки серозного характера. Под воздействием неблагоприятных факторов нарушается микроциркуляция в клетчатке, происходит разрастание соединительнотканных волокон, из которых со временем образуется каркас для целлюл. В этих ячейках скапливается вода, жир и продукты обмена веществ. Они не выводятся из организма и блокируют кровоток и лимфоток. На гиперемированной коже появляется болезненный и горячий на ощупь инфильтрат. Если взять кожу в складку, появятся отеки и бугорки. Внутритканевое давление повышается, отток жидкости от пораженных тканей прекращается. Клинически данный процесс проявляется подкожными узелками, впадинками и отеками. К видимым симптомам в дальнейшем присоединяется болезненность, посинение и похолодание кожи. В запущенных случаях происходит разрушение клетчатки с распространением патологического процесса на фасции и мышцы.
  • Миозит и мионекроз— локальное воспаление мышц без отека кожи и подкожной клетчатки. У больных в ране возникает острая, распирающая боль. Это самый ранний и характерный местный симптом патологии. Кожный покров над очагом поражения приобретает бронзовый цвет. Образуется газ и гнойный экссудат с неприятным запахом.
  • Фасцит — воспаление мышечных футляров, являющееся осложнением ран, ссадин, операций. Клостридиальная инфекция приводит к развитию некротической формы, проявляющейся отмиранием поверхностных фасций тела.
  • Смешанные формы проявляются поражением кожного покрова, подкожно-жировой клетчатки и мышечного слоя. У больных воспаляются мышцы таза и нижних конечностей. К этой форме относится газовая флегмона, некротический фасциоцеллюлит или фасциомиозит.

Неклостридиальная анаэробная инфекция вызывает гнойное воспаление внутренних органов, головного мозга, часто с абсцедированием мягких тканей и развитием сепсиса.

Инкубационный период длится около трех суток. Больных лихорадит и знобит, у них возникает выраженная слабость и разбитость, диспепсия, заторможенность, сонливость, апатичность, падает кровяное давление, учащается сердцебиение, синеет носогубный треугольник. Постепенно заторможенность сменяется возбуждением, неспокойствием, спутанностью сознания. У них учащается дыхание и пульс. Состояние ЖКТ также изменяется: язык у больных сухой, обложен, они испытывают жажду и сухость во рту. Кожа лица бледнеет, приобретает землистый оттенок, глаза западают. Возникает так называемое «маска Гиппократа» – «fades Hippocratica». Пациенты становятся заторможенными или резко возбужденными, апатичными, депрессивными. Они перестают ориентироваться в пространстве и собственных чувствах.

Местные симптомы патологии:

  • Сильная, нестерпимая, нарастающая боль распирающего характера, не снимаемая анальгетиками.
  • Отек тканей конечности быстро прогрессирует и проявляется ощущениями полноты и распирания конечности.
  • Газ в пораженных тканях можно обнаружить с помощью пальпации, перкуссии и прочих диагностических методик. Эмфизема, крепитация мягких тканей, тимпанит, легкий треск, коробочный звук — признаки газовой гангрены.
  • Дистальные отделы нижних конечностей становятся малоподвижными и практически нечувствительными.
  • Гнойно-некротическое воспаление развивается бурно и даже злокачественно. При отсутствии лечения мягкие ткани быстро разрушаются, что делает прогноз патологии неблагоприятным.

Диагностика

Диагностические мероприятия при анаэробной инфекции:

  • Микроскопия мазков-отпечатков из ранили раневого отделяемого позволяет определить длинные полиморфные грамположительные «грубые» палочки и обилие кокковой микрофлоры. Бактериоды — полиморфные, мелкие грамотрицательные палочки с биполярной окраской, подвижные и неподвижные, не образуют спор, строгие анаэробы.
  • В микробиологической лаборатории проводятбактериологическое исследование отделяемого раны,кусочков пораженных тканей, крови, мочи, ликвора. Биоматериал доставляют в лабораторию, где его засевают на специальные питательные среды. Чашки с посевами помещают в анаэростат, а затем в термостат и инкубируют при температуре +37 С. В жидких питательных средах микробы растут с бурным газообразованием и закислением среды. На кровяном агаре колонии окружены зоной гемолиза, на воздухе приобретают зеленоватую окраску. Микробиологи подсчитывают количество морфологически различных колоний и после выделения чистой культуры изучают биохимические свойства. Если в мазке имеются грам+ кокки, проверяют наличие каталазы. При выделении пузырьков газа проба считается положительной. На среде Вильсо-Блер клостридии растут в виде черных колоний в глубине среды шаровидной или чечевицеобразной формы. Подсчитывают их общее количество и подтверждают принадлежность к клостридиям. При обнаружении в мазке микроорганизмов с характерными морфологическими признаками делают заключение. Бактериоды растут на питательных средах в виде мелких, плоских, непрозрачных, серовато-белых с зазубренными краями колоний. Их первичные колонии не пересеваются, поскольку даже кратковременная экспозиция с кислородом приводит к их гибели. При росте бактериодов на питательных средах обращает на себя внимание отвратительный запах.
  • Экспресс-диагностика – изучение патологического материала в ультрафиолетовом свете.
  • При подозрении на бактериемию кровь засевают на питательные среды (Тиогликолевую, Сабуро) и инкубируют 10 суток, периодически высевая биоматериал на кровяной агар.
  • Иммуноферментный ана­лиз и ПЦР помогают установить диагноз за относительно короткие сроки.
Читать еще:  Аккумуляторный фонарь metabo powermaxx tla led 606213000

Лечение анаэробной инфекции комплексное, включающее хирургическую обработку раны, консервативную и физиотерапию.

Во время хирургической обработки рану широко рассекают, нежизнеспособные и размозженные ткани иссекают, удаляют инородные тела, а затем образовавшуюся полость обрабатывают и дренируют. Раны рыхло тампонируют марлевыми тампонами с раствором перманганата калия или перекиси водорода. Операцию выполняют под общей анестезией. При декомпрессии отечных, глубоко расположенных тканей проводят широкую фасциотомию. Если анаэробная хирургическая инфекция является развивается на фоне перелома конечности, ее иммобилизуют гипсовой лонгетой. Обширное разрушение тканей может привести к ампутации или экзартикуляции конечности.

Консервативная терапия:

  • Дезинтоксикационное лечение — внутривенное введение коллоидных и кристаллоидных растворов: «Реополиглюкина», «Гемодеза», физраствора, глюкозы.
  • Антибактериальная терапия — назначение препаратов из группы защищенных пенициллинов, аминогликозидов, цефалоспоринов, фторхинолонов. Лечение подобными препаратами проводят до получения результатов анализа на чувствительность возбудителей к антибиотикам.
  • При необходимости пациенту внутривенно капельно и внутримышечно вводится антитоксическая противогангренозная сыворотка.
  • Иммунотерапия – переливание плазмы, иммуноглобуллинов.
  • Обезболивающие средства, анаболические гормоны, антикоагулянты, витамины.

Физиотерапевтическое лечение заключается в обработке ран ультразвуком и лазером, проведении озонотерапии, гипербарической оксигенации, экстракорпоральной гемокоррекции.

В настоящее время специфическая профилактика анаэробной инфекции не разработана. Прогноз патологии зависит от формы инфекционного процесса, состояния макроорганизма, своевременности и правильности диагностики и лечения. Прогноз осторожный, но чаще всего благоприятный. При отсутствии лечения исход заболевания неутешительный.

Анаэробные бактерии живых организмов

Последнее обновление — 25 января 2018 в 15:59

Время на чтение: 5 мин

Бактерии присутствуют везде, их количество огромное, виды разные. Анаэробные бактерии – те же виды микроорганизмов. Могут развиваться и жить независимо, есть ли кислород в средах их питания или его не существует совсем.

Энергию анаэробные бактерии получают при субстратном фосфорилировании. Существуют аэробы факультативного вида, облигатного или других разновидностей анаэробных бактерий.

Перечень инфекций вызванных анаэробными бактериями

Факультативные виды бактерий есть почти везде. Причина их существования – изменение одного метаболического пути на совершенно другой. К этому виду относят кишечную палочку, стафилококки, шигеллу, прочие. Это опасные анаэробные бактерии.

Если отсутствует свободный кислород, то облигатные бактерии гибнут.

Располагаются по классам:

  1. Клостридии – облигатные типы аэробных бактерий, могут образовывать споры. Это возбудители ботулизма или столбняка.
  2. Неклостридиальные анаэробные бактерии. Разновидности из микрофлоры живых организмов. Играют существенную роль при образовании разных гнойных заболеваниях и воспалительных. Неспорообразующие типы бактерий живут в полости рта, в ЖКТ. На кожных покровах, в половых органах женщин.
  3. Капнеистические анаэробы. Живут при преувеличенном скоплении углекислоты.
  4. Аэротолерантные бактерии. При наличии молекулярного кислорода этот тип микроорганизмов никого дыхания не имеет. Но и не погибает.
  5. Умеренно-строгие типы анаэробов. В среде с кислородом не погибают, не размножаются. Бактерии этого вида для жизни требуют среду питания со сниженным давлением.

Анаэробы – бактероиды

Считаются более важными аэробными бактериями. Составляют 50% от всех воспалительных и гнойных видов. Возбудителями их являются анаэробы бактерии или бактероиды. Это граммотрицательные облигатные типы бактерий.

Палочки с биполярной окрашиваемостью и размерами от 0,5 и до 1,5, на площадях примерно в 15 мкм. Могут производить выработку ферментов, токсинов, вызвать вирулентность. Зависят по устойчивости от антибиотиков. Могут быть устойчивыми, или просто чувствительными. Все анаэробные микроорганизмы очень устойчивые.

Образование энергии для грамотрицательных облигатных анаэробов осуществляется в человеческих тканях. Некоторые из тканей организмов имеют увеличенную устойчивость к уменьшенному значению кислорода в среде питания.

В условиях стандарта синтез аденозинтрифосфата выполняется только аэробным способом. Это происходит при увеличенных физических усилиях, воспалениях, где действуют анаэробы.

АТФ – это аденозинтрифосфат или кислота, которая появляется во время образования энергии в организме. Есть несколько вариаций синтеза данного вещества. Один из них аэробный, или составляет три вариации анаэробов.

Анаэробные механизмы для синтеза аденозинтрифосфата:

  • перефосфорилирование, которое осуществляется между аденозинтрифосфатом и креатинфосфатом;
  • образование трансфосфорилирования молекул аденозинтрифосфата;
  • анаэробное расщепление составляющих крови глюкозы, гликогена.

Образование анаэробов

Предназначение микробиологов – культивирование бактерий анаэробов. Чтобы это осуществлять требуется специализированная микрофлора, и концентрация метаболитов. Применяют его обычно при исследованиях разного характера.

К примеру, при обнаружении паразитов, которые живут в каждом человеке. Именно паразиты могут вызывать разные виды заболеваний.

Есть специальные методы по взращиванию анаэробов. Происходят при замене воздуха на смеси газов. Происходит действие в термостатах с герметизацией. Так растут анаэробы. Другой метод – взращивание микроорганизмов с добавкой редуцирующих средств.

Сфера питания

Есть сфера питания с общим видом или дифференциально-диагностическим. Базовой – для вида Вильсона-Блера служит агар-агар, имеющий среди составляющих некоторое содержание глюкозы, 2-х хлористого железа, натриевый сульфит. Есть среди них колонии, которые называют черными.

Сферу Ресселя применяют при исследовании биохимических качеств бактерий с названием сальмонеллы или шигеллы. Эта среда может в составе иметь и глюкозу, и агар-агар.

Среда Плоскирева такая, что может сдерживать рост некоторых микроорганизмов. Они составляют множество. По этой причине ее применяют для возможности дифференциально-диагностической. Здесь могут с успехом вырабатываться дизентерийные возбудители, брюшного тифа, прочие болезнетворные анаэробы.

Главное направление среды агаров висмут-сульфитных – этот метод предназначен выделение сальмонелл. Это выполняется при умении сальмонелл вырабатывать сероводород.

В организме каждой живой особи, живет множество анаэробов. Они вызывают у них разнообразные виды инфекционных заболеваний. Заражение инфекцией может происходить лишь при ослабленном иммунитете или срывах микрофлоры. Есть вероятность попадания инфекций в живой организм из среды обитания. Это может быть осенью, в зимний период. Такое попадание инфекций сохраняется на протяжении перечисленных периодов. Вызываемый недуг иногда дает осложнения.

Инфекции, вызванные микроорганизмами – анаэробными бактериями, напрямую увязаны с флорой слизистых оболочек живых особей. С проживанием мест анаэробов. У каждой инфекции существует несколько возбудителей. Их количество доходит обычно до десяти. Абсолютно уточненное количество заболеваний, вызывающий анаэроб, с точностью определить нельзя.

Из-за трудного отбора материалов, предназначенных для изучения перевозки образцов, определения бактерий. Поэтому данный вид составляющих зачастую обнаруживается только при уже хронических воспалениях у человека. Это пример невнимательного отношения к своему здоровью.

Анаэробным инфекциям периодически подвергаются абсолютно все люди с разными возрастами. У малых детей степень инфекционных воспалений намного больше, чем у людей другого возраста. Анаэробы зачастую вызывают у человека заболевания внутри черепа. Абсцессы, менингиты, прочие виды заболеваний. Распространение анаэробов выполняется с током крови.

Если у человека заболевание хроническое, то анаэробы могут образовывать аномалии в области шеи или головы. Например: абсцессы, отит или лимфадениты. Бактерии опасны для ЖКТ, легких пациентов.

Если у женщины существуют болезни мочеполовой системы, то появляется риск возникновения анаэробных инфекций. Разные болезни кожи, суставов – это тоже следствие жизни анаэробов. Этот способ один из первых говорит о наличии инфекции.

Причины для появления инфекционных заболеваний

К появлению инфекций человека приводят те процессы, при которых на его организм попадают энергичные бактерии-анаэробы. Развитию болезни может сопутствовать неустойчивое кровоснабжение, появление некроза тканей. Это могут травмы разного характера, отечность, опухоли, нарушения сосудов. Появление инфекций в полости рта, заболевания в легких, воспаление тазовых органов, прочие болезни.

Инфекция может развиваться своеобразно для каждого вида. На развитие влияет тип возбудителя инфекции, здоровье пациента. Диагностировать такие инфекции затруднительно. Серьезность диагностов зачастую основана лишь на одних предположениях. Существует отличие особенностей инфекций, которые возникают от неклостридиальных анаэробов.

Первейшие признаки при заражениях – это газообразование, какие-либо нагноения, появления тромбофлебита. Иногда в качестве признаков могут быть опухоли или новообразования. Они могут быть новообразованиями ЖКТ, маточными. Сопровождаются формированием анаэробов. В это время от человека может исходить неприятный запах. Но, даже если запаха не существует, это не означает, что анаэробов, как возбудителей для инфекции, в данном организме нет.

Особенности для получения образцов

Первейшее исследование при инфекциях, вызванных анаэробами – это внешний осмотр общего вида человека, его кожных покровов. Потому что наличие кожных заболеваний у человека – это осложнения. Они свидетельствуют, что о жизнедеятельности бактерий наличием газов в зараженных тканях.

При лабораторных исследованиях, определения уточненного диагноза, необходимо правильно заполучить образец зараженной материи. Зачастую применяют специализированную технику. Самым лучшим методом получения образцов считается аспирация, выполненная с помощь прямой иглы.

Получение материалов способом мазков не рекомендуют. Иногда этот способ получения мазка все-таки допускается.

Виды проб, несоответствующие возможности продолжения анализов:

  • мокрота, приобретенная самовыделением;
  • пробы бронхоскопии;
  • виды мазков от сводов влагалища;
  • моча от свободного мочеиспускания;
  • виды фекалий.

Исследованиям подлежат пробы:

  1. крови;
  2. жидкости плевральной;
  3. транстрахеальных аспиратов;
  4. гноя, взятого из абсцессов
  5. жидкости из мозга спины;
  6. пунктатов легких.

Образцы перемещать по месту назначения надо оперативно. Выполняется работа в специализированном контейнере, иногда в сумке из пластмассы.

Она должна быть предназначена к анаэробным условиям. Потому что взаимодействие образцов с кислородом воздуха, может вызывать полную гибель бактерий. Жидкие виды образцов перемещают в пробирках, иногда прямо в шприцах.

Если для исследований перемещают тампоны, то их перевозят только в пробирках с наличием углекислых газов, иногда с предварительно изготовленными веществами.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector