Anaerobní bakterie: koncepce, zvláštnost, klasifikace, kultivace

Biochemie bakterií je velmi rozmanitá a často se liší od toho, na co jsme zvyklí. Může se zdát, že kyslík je nezbytný pro všechny živé věci, ale není. Existují aerobní bakterie - ty, které stejně jako my potřebují tuto látku. Mezitím mnoho druhů mikrobů v oblasti výroby energie bez nich. Některé z nich namísto dýchání používají fermentaci nebo hnilobu, zatímco jiné namísto obvyklého vzduchu používají dusičnan, síran nebo fumarát.

Mikroorganismy, které mohou žít a získat potřebnou energii pro život bez kyslíku, se nazývají anaerobní bakterie. Některé z nich mohou jednoduše změnit způsob, jakým dýchají v závislosti na prostředí, ve kterém se nacházejí, ale pro některé z nich je vzduch smrtelným jedem.

Klasifikace anaerobních organismů

V závislosti na nesnášenlivosti kyslíku jsou mikroorganismy rozděleny do několika skupin:

• Fakultativní anaerob. Mohou oba používat kyslík pro rozvoj a žít bez něj.
• Mikroaerofilní anaerobní látky. Potřeba vývoje v nízké koncentraci kyslíku.
• Aerotolerantní organismy. Nemohou přejít na aerobní dýchání, mohou však být v kyslíku po určitou dobu.
• Mírně těžké bakterie. Přežívejte v přítomnosti kyslíku, ale nemůžete je reprodukovat.
• Povinné anaerobní látky. Zemřou v kontaktu se vzduchem.

Škody způsobené anaerobními mikroby

Anaerobní látky (zvláště přísné) musí žít v prostředí bez kyslíku, aby se zabránilo smrti. Žijí na místech, které tento prvek neproniká, například do půdy, ve vodě. Žijí uvnitř eukaryotických organismů - například lidí. Většina bakterií nalezených v různých orgánech a částech těla jsou anaerobní a některé z nich mohou způsobit onemocnění. Obvykle na sliznicích a ve střevech člověka žijí miliony mikroorganismů, které nepoškodí. Pokud je však jejich rovnováha narušena, může to vést k nekontrolované reprodukci patogenního organismu. To může být způsobeno poškozením tkáně, kdy se bakterie dostávají tam, kde nepatří, a způsobí zánět; nebo kvůli nerovnováze mikroflóry způsobené například nadměrným užíváním antibiotik.

Také anaerobní bakterie mohou vstupovat do lidského těla zvenčí - například z půdy přes otevřenou ránu (podobně jako u tetanu) nebo z konzervovaných produktů (jako u botulismu). Infekce způsobené těmito patogeny se mohou projevovat téměř ve všech orgánech: respiračním traktu, centrálním nervovém systému, břišní dutině, ženském reprodukčním systému, kostech a kloubech, kůži, měkkých tkáních a tak dále. Symptomy se liší v závislosti na tom, kde léze vznikla. Obvykle jsou choroby, které způsobují anaerobní bakterie, provázeny uvolněním hnisu a mohou způsobit kašovitý zápach. Často s takovými infekcemi se však projevuje zhoršení celkového stavu (slabost, nevolnost, bolest hlavy, zimnice) předcházející výskytu bolesti postiženého orgánu.

Kultivace anaerobních mikrobů

K diagnostice takových infekcí je nutné nasadit anaerobní bakterie, což nám umožní přesně říci, které patogeny vyvolaly onemocnění. Nicméně studium těchto mikroorganismů je komplikované skutečností, že kontakt s kyslíkem je může zničit a výsledkem analýzy není odhalení. Proto při izolaci anaerobních bakterií se věnuje velká pozornost vytváření podmínek bez obsahu kyslíku při skladování a vyšetřování vzorků, pro které se používají různé techniky. Například mohou být kultivovány ve vakuové aparatuře, kde místo vzduchu je směs plynů. Nebo použijte chemikálie pro odstraňování kyslíku. Vzhledem k tomu, že anaerobní bakterie se těžko rozvíjejí a výsledky potřebují nějaký čas na počkání, nejčastěji léčba začíná před přijetím jejich odpovědí. Léčba takových infekcí obvykle zahrnuje chirurgické odstranění purulentního zaměření a antibakteriálních postupů.

Výhody anaerobních mikrobů pro tělo

Neměli bychom si však myslet, že všechny bakterie v našem těle jsou absolutním zlem, což vede k nemocem. V posledních letech se přehodnocuje úloha mikroorganismů pro naše zdraví a kvalitu našeho života. Bakterie žijící v nás a na povrchu těla nejsou jen náhodné společníky, ale naši partneři, s nimiž jsme šli ruku v ruce po miliony let evoluce.

Pracují pro nás, že to nemůžeme udělat. Například většina vitaminů a neurotransmiterů potřebných pro život je produkována bakteriemi, které žijí v našich střevách. A to znamená, že naše blaho závisí na jejich prosperitě a zdravotní péče by měla být rozšířena i na mikroflóru. Doporučuje se, aby se nepoužívali nadměrně bez antibiotik, aby nedošlo k zničení jejich rovnováhy, stejně jako jíst více vlákniny, které se živí bakteriemi, a pravidelně pít probiotika.

Výhody anaerobních mikrobů v ekonomice

- быстрая переработка сточных вод. Další výhodou, kterou mohou přinášet užitečné mikroorganismy, je rychlé zpracování odpadních vod. Existují speciální bakterie (anaerobní i aerobní), které se přidávají do odpadních vod, aby urychlily čištění. V jistém smyslu jsou probiotiky pro kanalizaci. Anaerobní bakterie v septiku využívají fermentaci bez kyslíku a mohou urychlit proces hnijící odpadní vody bez nutnosti pumpování vzduchu do kanalizace. Nevýhodou této metody čištění je ztráta velkého množství pevného sedimentu, který musí být pravidelně vyčištěn, stejně jako výskyt nepříjemného zápachu, který se projevuje tím, že tyto organismy vypouštějí metanový plyn.

Charakteristika anaerobních mikrobů

Takže díky své zvláštnosti - schopnosti žít v prostředí bez kyslíku - se anaerobní bakterie liší od aerobních organismů. Mohou existovat a pracovat v nepřístupném prostředí. Můžeme využít jejich vlastnosti pro náš vlastní prospěch. Tato funkce je však dělá nepolapitelnou: je pravděpodobné, že většina mikrobů žijících na Zemi zůstává neznáma kvůli obtížnosti detekce a kultivace anaerobních bakterií.