بی هوازی و هوازی. میکروارگانیسم های بی هوازی عدم رشد باکتری های هوازی یا بی هوازی

غشای سلولیباکتری ها نفوذپذیر هستند: از طریق آن مواد مغذی آزادانه به سلول منتقل می شوند و محصولات متابولیک به محیط خارج می شوند. دیواره سلولی- در بیشتر باکتری ها (به جز مایکوپلاسماها، آکولپلاسماها و برخی میکروارگانیسم های دیگر که دیواره سلولی واقعی ندارند) ذاتی است. دارای تعدادی عملکرد است که در درجه اول محافظت مکانیکی را ارائه می دهد و شکل ثابتی از سلول ها را به همراه دارد. دیواره سلولی باکتری ساختاری نسبتاً قوی دارد و به سلول اجازه می دهد شکل خود را حفظ کند. این به دلیل حضور در آن است مورینا- یک مولکول ساخته شده از زنجیره های پلی ساکارید موازی که در فواصل زمانی منظم توسط زنجیره های کوتاه اسیدهای آمینه به هم متصل شده اند.

اغلب، باکتری ها یک لایه محافظ اضافی از مخاط در بالای دیواره سلولی تولید می کنند - یک کپسول.

کپسولاز باکتری ها در برابر خشک شدن محافظت می کند. کپسول حاوی سموم است. ضخامت کپسول می تواند چندین برابر بیشتر از قطر خود سلول باشد، اما همچنین می تواند بسیار کوچک باشد.

در سطح برخی از باکتری ها طولانی وجود دارد تاژک(یک، دو یا چند) یا الیاف نازک کوتاه. طول تاژک می تواند چندین برابر بزرگتر از اندازه بدن باکتری باشد. باکتری ها با کمک تاژک ها و پرزها حرکت می کنند.

غشای سیتوپلاسمی جریان مواد مغذی به داخل سلول و انتشار محصولات متابولیک به خارج را تنظیم می کند و در متابولیسم سلولی شرکت می کند. این یک ساختار معمولی دارد: یک لایه دو مولکولی از فسفولیپیدها با پروتئین های داخلی. پروتئین های غشایی عمدتاً توسط پروتئین های ساختاری با فعالیت آنزیمی نشان داده می شوند. به طور معمول، سرعت رشد غشای سیتوپلاسمی سریعتر از سرعت رشد دیواره سلولی است. این منجر به این واقعیت می شود که غشاء اغلب انباشته های متعددی را با اشکال مختلف تشکیل می دهد - مزوزوم ها(شرکت در متابولیسم انرژی، اسپورزایی، تشکیل تقسیم بین سلولی در حین تقسیم)

سلول های باکتری های فتوسنتزی حاوی تشکیلات غشای داخل سیتوپلاسمی - کروماتوفورها هستند که از وقوع فتوسنتز باکتریایی اطمینان می دهند.

بر خلاف سایر موجودات تک سلولی، باکتری ها هسته ندارند: ماده هسته ای آنها توسط غشاء از سیتوپلاسم جدا نمی شود و در سیتوپلاسم توزیع می شود.

نوکلوئید.مولکول DNA یک ساختار معمولی دارد. این شامل دو زنجیره پلی نوکلئوتیدی است که یک مارپیچ دوگانه را تشکیل می دهد. بر خلاف یوکاریوت ها، DNA ساختار دایره ای دارد تا ساختار خطی. مولکول DNA باکتری با یک کروموزوم یوکاریوت شناسایی می شود. اما اگر در یوکاریوت ها DNA با پروتئین های کروموزوم ها همراه باشد، در باکتری ها DNA با پروتئین ها کمپلکس تشکیل نمی دهد.

DNA باکتری بر روی غشای سیتوپلاسمی در ناحیه مزوزوم لنگر انداخته است.

سلول های بسیاری از باکتری ها دارای عناصر ژنتیکی غیر کروموزومی - پلاسمیدها هستند. آنها مولکول های کوچک دایره ای DNA هستند که می توانند مستقل از DNA کروموزومی تکثیر شوند. در میان آنها فاکتور F وجود دارد، یک پلاسمید که فرآیند جنسی را کنترل می کند. (همچنین به بیوتکنولوژی، تولید انسولین مراجعه کنید)

ریبوزوم هااز نظر اندازه کوچکتر از ریبوزوم های یوکاریوتی، سنتز پروتئین در آنها اتفاق می افتد. ریبوزوم ها آزادانه در سیتوپلاسم قرار دارند و با غشاها مرتبط نیستند (مانند یوکاریوت ها). باکتری ها با ریبوزوم های 70S مشخص می شوند که توسط دو زیر واحد تشکیل می شوند: 30S و 50S. ریبوزوم های سلول های باکتریایی به پلی زوم هایی که توسط ده ها ریبوزوم تشکیل شده اند، جمع می شوند.

بی هوازی و هوازی دو شکل وجود موجودات روی زمین هستند. مقاله به میکروارگانیسم ها می پردازد.

بی هوازی ها میکروارگانیسم هایی هستند که در محیطی بدون اکسیژن آزاد رشد کرده و تکثیر می شوند. میکروارگانیسم های بی هوازی تقریباً در تمام بافت های انسان از کانون های چرکی-التهابی یافت می شوند. آنها به عنوان فرصت طلب طبقه بندی می شوند (در انسان وجود دارند و فقط در افرادی با سیستم ایمنی ضعیف ایجاد می شوند)، اما گاهی اوقات می توانند بیماری زا (بیمار زا) باشند.

بی هوازی اختیاری و اجباری وجود دارد. بی هوازی اختیاری می تواند در هر دو محیط بدون اکسیژن و اکسیژن ایجاد و تکثیر شود. اینها میکروارگانیسم هایی مانند اشریشیا کلی، یرسینیا، استافیلوکوک، استرپتوکوک، شیگلا و سایر باکتری ها هستند. بی‌هوازی‌های اجباری فقط می‌توانند در محیط‌های بدون اکسیژن وجود داشته باشند و زمانی می‌میرند که اکسیژن آزاد در محیط ظاهر شود. بی هوازی های اجباری به دو گروه تقسیم می شوند:

• باکتری هایی که هاگ تشکیل می دهند که در غیر این صورت کلستریدیا نامیده می شود
• باکتری هایی که هاگ تشکیل نمی دهند یا در غیر این صورت بی هوازی های غیرکلستریدیایی.

کلستریدیا عوامل ایجاد کننده عفونت های کلستریدیایی بی هوازی هستند - بوتولیسم، عفونت زخم کلستریدیایی، کزاز. بی هوازی های غیرکلستریدیایی میکرو فلور طبیعی انسان و حیوانات هستند. اینها شامل باکتری‌های میله‌ای و کروی هستند: باکتری‌ها، فوزوباکتری‌ها، پیلونلا، پپتوکوک‌ها، پپتوسترپتوکوک‌ها، پروپیونی‌باکتری‌ها، یوباکتری‌ها و دیگران.

اما بی هوازی های غیر کلستریدیایی می توانند به طور قابل توجهی در ایجاد فرآیندهای چرکی-التهابی (پریتونیت، آبسه ریه ها و مغز، ذات الریه، آمپیم پلور، بلغم ناحیه فک و صورت، سپسیس، اوتیت میانی و غیره) کمک کنند. بیشتر عفونت‌های بی‌هوازی ناشی از بی‌هوازی‌های غیرکلستریدیایی درون‌زا هستند (منشا داخلی، ناشی از علل داخلی) و عمدتاً با کاهش مقاومت بدن، مقاومت در برابر اثرات عوامل بیماری‌زا در نتیجه جراحات، عملیات، هیپوترمی و کاهش ایمنی ایجاد می‌شوند. .

بخش اصلی بی هوازی ها که در ایجاد عفونت ها نقش دارند عبارتند از: باکتریوئیدها، فوزوباکتری ها، پپتواسترپتوکوک ها و باسیل های اسپور. نیمی از عفونت‌های بی‌هوازی التهابی چرکی توسط باکتری‌ها ایجاد می‌شوند.

• باکتریوئیدها میله هایی به اندازه 1-15 میکرون، متحرک یا حرکت با کمک تاژک هستند. آنها سمومی ترشح می کنند که به عنوان عوامل بیماریزا (بیماری زا) عمل می کنند.
• فوزوباکتری ها اجباری میله ای شکل هستند (فقط در غیاب اکسیژن زنده می مانند) باکتری های بی هوازی که روی غشای مخاطی دهان و روده زندگی می کنند، می توانند بی حرکت یا متحرک باشند و حاوی اندوتوکسین قوی باشند.
• پپتوسترپتوکوک ها باکتری های کروی شکل هستند که به صورت دو، چهار، خوشه های نامنظم یا زنجیره ای قرار دارند. اینها باکتری های تاژک دار هستند و هاگ تشکیل نمی دهند. پپتوکوک ها سرده ای از باکتری های کروی هستند که توسط یک گونه P. niger نشان داده می شوند. به صورت منفرد، جفت یا خوشه ای قرار دارد. پپتوکوک ها تاژک ندارند و هاگ تشکیل نمی دهند.
• ویونلا سرده ای از دیپلوکوک ها (باکتری های کوکلی شکل که سلول های آن به صورت جفت قرار گرفته اند)، به صورت زنجیره ای کوتاه، بی حرکت، و تشکیل هاگ ندارند.
• از دیگر باکتری‌های بی‌هوازی غیرکلستریدیایی که از کانون‌های عفونی بیماران جدا می‌شوند، باکتری‌های پروپیونیک ولینلا هستند که نقش آن کمتر مورد بررسی قرار گرفته است.

کلستریدیا سرده ای از باکتری های بی هوازی اسپورساز است. کلستریدیا روی غشاهای مخاطی دستگاه گوارش زندگی می کند. کلستریدیاها عمدتاً برای انسان بیماری زا (بیمار زا) هستند. آنها سموم بسیار فعال مخصوص هر گونه ترشح می کنند. عامل عفونت بی هوازی می تواند یک نوع باکتری یا چندین نوع میکروارگانیسم باشد: بی هوازی-بی هوازی (باکتروئیدها و فوزوباکتری ها)، بی هوازی-هوازی (باکتروئیدها و استافیلوکوک ها، کلستریدیا و استافیلوکوک ها).

هوازی موجوداتی هستند که برای زنده ماندن و تولید مثل به اکسیژن آزاد نیاز دارند. برخلاف بی هوازی ها، هوازی ها در فرآیند تولید انرژی مورد نیازشان اکسیژن دارند. هوازی ها شامل حیوانات، گیاهان و بخش قابل توجهی از میکروارگانیسم ها هستند که در میان آنها جدا شده اند.

• هوازی های اجباری هوازی های "سخت" یا "بی قید و شرط" هستند که انرژی را فقط از واکنش های اکسیداتیو شامل اکسیژن دریافت می کنند. اینها برای مثال، برخی از انواع سودومونادها، بسیاری از ساپروفیت ها، قارچ ها، دیپلوکوکوس پنومونیه، باسیل های دیفتری هستند.
• در گروه هوازی های اجباری، میکروآئروفیل ها را می توان تشخیص داد - آنها برای عملکرد به محتوای اکسیژن کم نیاز دارند. هنگامی که در محیط طبیعی خارجی رها می شوند، چنین میکروارگانیسم هایی سرکوب می شوند یا می میرند، زیرا اکسیژن بر عملکرد آنزیم های آنها تأثیر منفی می گذارد. به عنوان مثال، اینها شامل مننگوکوک، استرپتوکوک، گنوکوک است.
• هوازی اختیاری میکروارگانیسم هایی هستند که می توانند در غیاب اکسیژن ایجاد شوند، به عنوان مثال، باسیل مخمر. اکثر میکروب های بیماری زا متعلق به این گروه هستند.

برای هر میکروارگانیسم هوازی حداقل، بهینه و حداکثر غلظت اکسیژن در محیط خود وجود دارد که برای رشد طبیعی آن ضروری است. افزایش محتوای اکسیژن فراتر از حد "حداکثر" منجر به مرگ میکروب ها می شود. همه میکروارگانیسم ها در غلظت اکسیژن 40-50٪ می میرند.

باکتری ها در همه جای جهان ما وجود دارند. آنها همه جا هستند و تعداد انواع آنها به سادگی شگفت انگیز است.

بسته به نیاز به اکسیژن در محیط غذایی برای انجام فعالیت های زندگی، میکروارگانیسم ها به انواع زیر طبقه بندی می شوند.

• باکتری های هوازی اجباری که در قسمت بالایی محیط غذایی جمع می شوند، بیشترین میزان اکسیژن را در فلور داشتند.
• باکتری های بی هوازی اجباری که در قسمت های پایینی محیط یافت می شوند تا حد امکان از اکسیژن دور هستند.
• باکتری های اختیاری عمدتا در قسمت بالایی زندگی می کنند، اما می توانند در سراسر محیط پخش شوند، زیرا آنها به اکسیژن وابسته نیستند.
• میکروآئروفیل ها غلظت کم اکسیژن را ترجیح می دهند، اگرچه در قسمت بالایی محیط تجمع می یابند.
• بی‌هوازی‌های متحمل هوا به طور مساوی در محیط غذایی توزیع می‌شوند و به وجود یا عدم وجود اکسیژن حساس نیستند.

مفهوم باکتری های بی هوازی و طبقه بندی آنها

اصطلاح "بی هوازی" در سال 1861 به لطف کار لویی پاستور ظاهر شد.

باکتری های بی هوازی میکروارگانیسم هایی هستند که بدون توجه به حضور اکسیژن در محیط غذایی رشد می کنند. انرژی می گیرند با فسفوریلاسیون سوبسترا. هوازی اختیاری و اجباری و همچنین گونه های دیگر وجود دارد.

مهم ترین بی هوازی ها باکتریوئیدها هستند

مهم ترین هوازی ها باکتریوئیدها هستند. تقریبا پنجاه درصد از تمام فرآیندهای چرکی-التهابیکه عوامل ایجاد کننده آن می تواند باکتری های بی هوازی باشد، عامل باکتریوئیدها است.

باکتروئیدها سرده ای از باکتری های بی هوازی اجباری گرم منفی هستند. اینها میله هایی با رنگ پذیری دوقطبی هستند که اندازه آنها از 0.5-1.5 در 15 میکرون تجاوز نمی کند. تولید سموم و آنزیم هایی که می توانند باعث بیماری زایی شوند. باکتری های مختلف مقاومت متفاوتی در برابر آنتی بیوتیک ها دارند: هم مقاوم و هم حساس به آنتی بیوتیک ها یافت می شوند.

تولید انرژی در بافت های انسانی

برخی از بافت های موجودات زنده مقاومت بیشتری نسبت به سطوح پایین اکسیژن دارند. در شرایط استاندارد، سنتز آدنوزین تری فسفات به صورت هوازی اتفاق می افتد، اما با افزایش فعالیت بدنی و واکنش های التهابی، مکانیسم بی هوازی به منصه ظهور می رسد.

آدنوزین تری فسفات (ATP)اسیدی است که نقش مهمی در تولید انرژی بدن دارد. چندین گزینه برای سنتز این ماده وجود دارد: یکی هوازی و سه بی هوازی.

مکانیسم های بی هوازی برای سنتز ATP عبارتند از:

• فسفوریلاسیون مجدد بین کراتین فسفات و ADP.
• واکنش ترانس فسفوریلاسیون دو مولکول ADP.
• تجزیه بی هوازی ذخایر گلوکز یا گلیکوژن خون.

پرورش موجودات بی هوازی

روش های خاصی برای رشد بی هوازی ها وجود دارد. آنها شامل جایگزینی هوا با مخلوط های گاز در ترموستات های مهر و موم شده هستند.

راه دیگر رشد میکروارگانیسم ها در یک محیط غذایی است که مواد کاهنده به آن اضافه می شود.

محیط های غذایی برای موجودات بی هوازی

رسانه های فرهنگی مشترک و رسانه های مغذی تشخیصی افتراقی. موارد رایج عبارتند از محیط Wilson-Blair و محیط Kitt-Tarozzi. موارد تشخیصی افتراقی شامل محیط هیس، محیط رسسل، محیط اندو، محیط پلوسکیرو و آگار بیسموت سولفیت است.

پایه محیط Wilson-Blair آگار آگار با افزودن گلوکز، سولفیت سدیم و کلرید آهن است. کلنی های سیاه بی هوازی عمدتاً در اعماق ستون آگار تشکیل می شوند.

از محیط راسل برای بررسی خواص بیوشیمیایی باکتری هایی مانند شیگلا و سالمونلا استفاده می شود. همچنین حاوی آگار آگار و گلوکز است.

چهارشنبه پلوسکیروارشد بسیاری از میکروارگانیسم ها را مهار می کند، بنابراین برای اهداف تشخیصی افتراقی استفاده می شود. در چنین محیطی پاتوژن های تب حصبه، اسهال خونی و سایر باکتری های بیماری زا به خوبی رشد می کنند.

هدف اصلی بیسموت سولفیت آگار جداسازی سالمونلا به شکل خالص آن است. این محیط مبتنی بر توانایی سالمونلا در تولید سولفید هیدروژن است. این محیط از نظر روش شناسی مشابه محیط ویلسون بلر است.

عفونت های بی هوازی

اکثر باکتری های بی هوازی که در بدن انسان یا حیوان زندگی می کنند می توانند باعث عفونت های مختلفی شوند. به عنوان یک قاعده، عفونت در طول دوره ای از ایمنی ضعیف یا اختلال در میکرو فلور عمومی بدن رخ می دهد. همچنین احتمال ورود عوامل بیماری زا از محیط خارجی به خصوص در اواخر پاییز و زمستان وجود دارد.

عفونت های ناشی از باکتری های بی هوازی معمولاً با فلور غشاهای مخاطی انسان، یعنی با زیستگاه های اصلی بی هوازی ها همراه است. به طور معمول، چنین عفونت هایی چندین پاتوژن به طور همزمان(تا 10).

تعیین تعداد دقیق بیماری های ناشی از بی هوازی ها به دلیل دشواری جمع آوری مواد برای تجزیه و تحلیل، انتقال نمونه ها و کشت خود باکتری ها تقریباً غیرممکن است. اغلب این نوع باکتری در بیماری های مزمن یافت می شود.

افراد در هر سنی مستعد ابتلا به عفونت های بی هوازی هستند. این در حالی است که کودکان بیشتر به بیماری های عفونی مبتلا می شوند.

باکتری های بی هوازی می توانند باعث بیماری های مختلف داخل جمجمه (مننژیت، آبسه و غیره) شوند. انتشار معمولا از طریق جریان خون اتفاق می افتد. در بیماری های مزمن، بی هوازی ها می توانند باعث آسیب شناسی در ناحیه سر و گردن شوند: اوتیت، لنفادنیت، آبسه. این باکتری ها هم برای دستگاه گوارش و هم برای ریه ها خطرناک هستند. با بیماری های مختلف دستگاه تناسلی ادراری زنان، خطر ابتلا به عفونت های بی هوازی نیز وجود دارد. بیماری های مختلف مفاصل و پوست می تواند نتیجه رشد باکتری های بی هوازی باشد.

علل عفونت های بی هوازی و علائم آن

تمام فرآیندهایی که طی آن باکتری های بی هوازی فعال وارد بافت ها می شوند منجر به عفونت می شوند. همچنین، ایجاد عفونت ها می تواند ناشی از اختلال در جریان خون و نکروز بافتی (آسیب های مختلف، تومورها، ادم، بیماری های عروقی) باشد. عفونت های دهان، گزش حیوانات، بیماری های ریوی، بیماری التهابی لگن و بسیاری از بیماری های دیگر نیز می توانند توسط بی هوازی ایجاد شوند.

عفونت در ارگانیسم های مختلف متفاوت است. این هم تحت تأثیر نوع پاتوژن و هم وضعیت سلامت انسان است. به دلیل مشکلات مرتبط با تشخیص عفونت های بی هوازی، نتیجه گیری اغلب بر اساس حدس و گمان است. عفونت های ناشی از بی هوازی های غیرکلستریدیایی.

اولین علائم عفونت بافت توسط هوازی، خفگی، ترومبوفلبیت و تشکیل گاز است. برخی از تومورها و نئوپلاسم ها (روده، رحم و غیره) نیز با ایجاد میکروارگانیسم های بی هوازی همراه هستند. با عفونت های بی هوازی، بوی نامطبوع ممکن است ظاهر شود، با این حال، فقدان آن بی هوازی ها را به عنوان عامل عفونت رد نمی کند.

ویژگی های اخذ و حمل نمونه

اولین آزمایش در شناسایی عفونت های ناشی از بی هوازی، معاینه بصری است. ضایعات مختلف پوستی یک عارضه شایع هستند. همچنین شواهدی از فعالیت حیاتی باکتری ها وجود گاز در بافت های آلوده خواهد بود.

برای آزمایشات آزمایشگاهی و ایجاد یک تشخیص دقیق، اول از همه، شما نیاز به شایستگی دارید نمونه ای از ماده را دریافت کنیداز ناحیه آسیب دیده برای انجام این کار، آنها از تکنیک خاصی استفاده می کنند که به لطف آن فلور طبیعی وارد نمونه ها نمی شود. بهترین روش آسپیراسیون با سوزن مستقیم است. تهیه مواد آزمایشگاهی با استفاده از روش اسمیر توصیه نمی شود، اما امکان پذیر است.

نمونه هایی که برای تجزیه و تحلیل بیشتر مناسب نیستند عبارتند از:

• خلط حاصل از خود دفعی؛
• نمونه های به دست آمده در حین برونکوسکوپی؛
• اسمیر از طاق های واژن؛
• ادرار با ادرار آزاد؛
• مدفوع

برای تحقیق می توان از موارد زیر استفاده کرد:

• خون؛
• مایع جنب؛
• آسپیراسیون ترانس تراشه؛
• چرک به دست آمده از حفره آبسه؛
• مایع مغزی نخاعی؛
• سوراخ های ریه

نمونه های حمل و نقلدر اسرع وقت در یک ظرف مخصوص یا کیسه پلاستیکی با شرایط بی هوازی ضروری است، زیرا حتی تعامل کوتاه مدت با اکسیژن می تواند باعث مرگ باکتری ها شود. نمونه های مایع در یک لوله آزمایش یا در سرنگ منتقل می شوند. سواب های همراه با نمونه ها در لوله هایی با دی اکسید کربن یا محیط های از پیش آماده شده حمل می شوند.

اگر عفونت بی هوازی تشخیص داده شود، برای درمان کافی باید اصول زیر رعایت شود:

• سموم تولید شده توسط بی هوازی ها باید خنثی شوند.
• زیستگاه باکتری ها باید تغییر کند.
• گسترش بی هوازی ها باید موضعی باشد.

برای رعایت این اصول آنتی بیوتیک ها در درمان استفاده می شوندکه هم بر بی هوازی ها و هم موجودات هوازی تأثیر می گذارد، زیرا اغلب فلور در عفونت های بی هوازی مخلوط است. در عین حال، هنگام تجویز داروها، پزشک باید ترکیب کیفی و کمی میکرو فلورا را ارزیابی کند. عواملی که علیه پاتوژن های بی هوازی فعال هستند عبارتند از: پنی سیلین ها، سفالوسپورین ها، کلاپامفنیکل، فلوروکینولو، مترونیدازول، کارباپنم ها و غیره. برخی از داروها اثر محدودی دارند.

برای کنترل زیستگاه باکتری ها، در بیشتر موارد، از مداخله جراحی استفاده می شود که شامل درمان بافت های آسیب دیده، تخلیه آبسه ها و اطمینان از گردش خون طبیعی است. روش های جراحی را به دلیل خطر عوارض تهدید کننده زندگی نباید نادیده گرفت.

گاهی اوقات استفاده می شود روش های درمان کمکیو همچنین به دلیل مشکلات مرتبط با شناسایی دقیق عامل عفونت، از درمان تجربی استفاده می شود.

هنگامی که عفونت های بی هوازی در حفره دهان ایجاد می شود، توصیه می شود تا حد امکان میوه ها و سبزیجات تازه را به رژیم غذایی اضافه کنید. مفیدترین آنها سیب و پرتقال هستند. غذاهای گوشتی و فست فودها دارای محدودیت هستند.

1. ویژگی های بی هوازی

2. تشخیص EMKAR

1. پراکندگی میکروارگانیسم های بی هوازی در طبیعت.

میکروارگانیسم های بی هوازی در همه جا یافت می شوند که مواد آلی بدون دسترسی به O2 تجزیه می شوند: در لایه های مختلف خاک، در گل و لای ساحلی، در توده های کود، در پنیر در حال رسیدن و غیره.

اگر هوازی هایی وجود داشته باشند که O2 را جذب می کنند، می توان بی هوازی را در خاک های با هوادهی خوب نیز یافت.

بی هوازی های مفید و مضر هر دو در طبیعت یافت می شوند. به عنوان مثال، در روده حیوانات و انسان، بی هوازی هایی وجود دارد که برای میزبان مفید است (B.bifidus) که نقش آنتاگونیست میکرو فلور مضر را ایفا می کند. این میکروب گلوکز و لاکتوز را تخمیر می کند و اسید لاکتیک تولید می کند.

اما بی هوازی های پوسیده و بیماری زا در روده ها وجود دارد. آنها پروتئین ها را تجزیه می کنند، باعث پوسیدگی و انواع تخمیر می شوند و سموم آزاد می کنند (B. Putrificus، B. Perfringens، B. tetani).

تجزیه فیبر در بدن حیوان توسط بی هوازی ها و اکتینومیست ها انجام می شود. این فرآیند عمدتاً در دستگاه گوارش انجام می شود. بی هوازی ها عمدتاً در شکم و روده بزرگ یافت می شوند.

تعداد زیادی بی هوازی در خاک یافت می شود. علاوه بر این، برخی از آنها را می توان به صورت رویشی در خاک یافت و در آنجا تکثیر کرد. به عنوان مثال، B. perfringens. به عنوان یک قاعده، بی هوازی ها میکروارگانیسم های تشکیل دهنده هاگ هستند. اشکال هاگ مقاومت قابل توجهی در برابر عوامل خارجی (مواد شیمیایی) دارند.

2. بی هوازی میکروارگانیسم ها.

با وجود تنوع ویژگی های فیزیولوژیکی میکروارگانیسم ها، ترکیب شیمیایی آنها در اصل یکسان است: پروتئین ها، چربی ها، کربوهیدرات ها، مواد معدنی.

تنظیم فرآیندهای متابولیک توسط دستگاه آنزیمی انجام می شود.

اصطلاح بی هوازی (یک - نفی، هوا - هوا، زیست - زندگی) توسط پاستور معرفی شد، که برای اولین بار میکروب بی هوازی حاوی هاگ B. Buturis را کشف کرد، که قادر به توسعه در غیاب O2 آزاد و موارد اختیاری بود که در یک محیطی حاوی 0.5٪ O2 و می تواند آن را متصل کند (به عنوان مثال، B. chauvoei).

فرآیندهای بی هوازی - در طول اکسیداسیون، یک سری از هیدروژن زدایی رخ می دهد، که در آن "2H" به طور متوالی از یک مولکول به مولکول دیگر منتقل می شود (در نهایت O2 درگیر است).

در هر مرحله انرژی آزاد می شود که سلول از آن برای سنتز استفاده می کند.

پراکسیداز و کاتالاز آنزیم هایی هستند که استفاده یا حذف H2O2 تشکیل شده در طی این واکنش را ترویج می کنند.

بی‌هوازی‌های سخت مکانیزم اتصال به مولکول‌های اکسیژن را ندارند، بنابراین اثر بی‌هوازی کاتالاز و H2O2 به کاهش بی‌هوازی آهن کاتالاز توسط پراکسید هیدروژن و اکسیداسیون هوازی توسط مولکول O2 کاهش می‌یابد.

3. نقش بی هوازی ها در آسیب شناسی جانوری.

در حال حاضر، بیماری های زیر ناشی از بی هوازی ثابت در نظر گرفته می شود:

EMKAR – B. Chauvoei

نکروباسیلوز - B. necrophorum

عامل بیماری کزاز B. Tetani است.

افتراق این بیماری ها بر اساس سیر و علائم بالینی دشوار است و تنها مطالعات باکتریولوژیک امکان جداسازی پاتوژن مربوطه و تعیین علت بیماری را فراهم می کند.

برخی از بی هوازی ها چندین سروتیپ دارند و هر کدام باعث بیماری های مختلفی می شوند. به عنوان مثال، B. perfringens - 6 سروگروه: A، B، C، D، E، F - که از نظر خواص بیولوژیکی و تشکیل سم متفاوت هستند و باعث بیماری های مختلفی می شوند. بنابراین

B. perfringens نوع A - گانگرن گازی در انسان.

B. perfringens نوع B – B. lamb – اسهال خونی – اسهال خونی بی هوازی در بره.

B. perfringens نوع C - (B. paludis) و نوع D (B. ovitoxicus) - انتروکسمی عفونی گوسفند.

B. perfringens نوع E – مسمومیت روده ای در گوساله ها.

بی هوازی ها نقش خاصی در بروز عوارض در سایر بیماری ها دارند. به عنوان مثال، با تب خوکی، تب پاراتیفوئید، بیماری تب برفکی و غیره که در نتیجه این روند پیچیده تر می شود.

4. روش های ایجاد شرایط بی هوازی برای رشد بی هوازی ها.

عبارتند از: شیمیایی، فیزیکی، بیولوژیکی و ترکیبی.

محیط های غذایی و پرورش بی هوازی بر روی آنها.

1. مواد مغذی مایع.

الف) آبگوشت جگر پپتون گوشت - محیط کیت توروزا - ماده غذایی اصلی مایع است.

برای تهیه آن از 1000 گرم جگر گاو استفاده کنید که با 1 لیتر آب لوله کشی ریخته و به مدت 40 دقیقه استریل می شود. در t=110 C

با 3 برابر MPB رقیق کنید

من pH = 7.8-8.2 را تنظیم کردم

برای 1 لیتر آبگوشت 1.25 گرم

تکه های کوچک جگر را اضافه کنید

روغن وازلین روی سطح محیط قرار می گیرد.

اتوکلاو t=10-112 C – 30-45 دقیقه.

ب) محیط مغز

مواد لازم: مغز گاو تازه (حداکثر 18 ساعت)، پوست کنده و چرخ شده در چرخ گوشت.

2:1 با آب مخلوط کنید و از صافی رد کنید

مخلوط را در لوله های آزمایش ریخته و به مدت 2 ساعت در t=110 استریل می کنیم

محیط کشت جامد

الف) قند خون زایمر آگار برای جداسازی کشت خالص و تعیین الگوی رشد استفاده می شود.

دستور زیسلر آگار

3% MPA در 100 میلی لیتر بطری می شود. و استریل کنید

استریل را به آگار مذاب اضافه کنید! 10 میلی لیتر. 20% گلوکز (t.s. 2%) و 15-20 میلی لیتر. خون عقیم گوسفند، گاو، اسب

خشک شده

ب) ژلاتین - در یک ستون

برای تعیین نوع بی هوازی ها، بررسی ویژگی های زیر ضروری است:

مورفولوژیکی، فرهنگی، پاتولوژیک و سرولوژیکی، با در نظر گرفتن پتانسیل آنها برای تنوع.

خواص مورفولوژیکی و بیوشیمیایی بی هوازی ها

ویژگی های مورفولوژیکی با تنوع مشخص مشخص می شود. اشکال میکروب ها در اسمیر تهیه شده از اندام ها به شدت با اشکال میکروب های به دست آمده در محیط های مغذی مصنوعی متفاوت است. اغلب آنها به شکل میله یا نخ و کمتر به شکل کوکسی هستند. همان پاتوژن می تواند به صورت میله ای یا به صورت رشته های گروهی باشد. در فرهنگ های قدیمی می توان آن را به شکل کوکسی (به عنوان مثال، B. Necrophorum) یافت.

بزرگترین آنها B. Gigas و B. Perfringens با طول تا 10 میکرون هستند. و عرض 1-1.5 میکرون است.

تا حدودی کمتر از B. Oedematiens 5-8 x 0.8 -1.1. در عین حال طول رشته های Vibrion Septicum به 50-100 میکرون می رسد.

در بین بی هوازی ها، بیشتر میکروارگانیسم های هاگ ساز هستند. هاگ ها به طور متفاوتی در این میکروارگانیسم ها قرار دارند. اما بیشتر اوقات از نوع کلستریدیوم است (کلستر - دوکی) هاگ ها می توانند شکل بیضی شکل داشته باشند. محل قرارگیری هاگ ها مشخصه انواع خاصی از باکتری ها است: در مرکز - میله های B. Perfringens، B. Oedematiens و غیره، یا زیر ترمینال (تا حدودی به انتهای آن) - Vibrion Septicum، B. Histolyticus و غیره و همچنین ترمینال B. تتانی

اسپورها یک به یک در هر سلول تولید می شوند. هاگ ها معمولاً پس از مرگ حیوان تشکیل می شوند. این ویژگی به هدف عملکردی هاگ به عنوان حفظ گونه در شرایط نامساعد مربوط می شود.

برخی از بی هوازی ها متحرک هستند و تاژک ها در یک الگوی پریتریک قرار گرفته اند.

این کپسول عملکرد محافظتی دارد و حاوی مواد مغذی ذخیره است.

خواص بیوشیمیایی اولیه میکروارگانیسم های بی هوازی

بر اساس توانایی آنها در تجزیه کربوهیدرات ها و پروتئین ها، بی هوازی ها به ساکارولیتیک و پروتئولیتیک تقسیم می شوند.

شرح مهم ترین بی هوازی ها.

Feser - 1865 در بافت زیر جلدی یک گاو.

B. Schauvoei عامل یک بیماری عفونی حاد غیر تماسی است که عمدتاً گاو و گوسفند را درگیر می کند. پاتوژن در سال های 1879-1884 کشف شد. آرلوئنک، کورنون، توماس.

مورفولوژی و رنگ آمیزی: در اسمیرهای تهیه شده از مواد پاتولوژیک (مایع ادماتوز، خون، عضلات درگیر، غشاهای سروزی) B. Schauvoei ظاهر میله هایی با انتهای گرد 2-6 میکرون دارد. x 0.5-0.7 میکرون. معمولاً چوب ها به صورت مجزا یافت می شوند، اما گاهی اوقات زنجیره های کوتاه (2-4) نیز یافت می شود. رشته تشکیل نمی دهد. شکل آن چند شکلی است و اغلب به شکل باسیل های متورم، لیمو، کره و دیسک است. پلی مورفیسم به ویژه در اسمیرهای تهیه شده از بافت حیوانی و محیط های غنی از پروتئین و خون تازه به وضوح مشاهده می شود.

B. Schauvoei یک میله متحرک با 4-6 تاژک در هر طرف است. کپسول تشکیل نمی دهد.

هاگ ها بزرگ، گرد تا مستطیلی شکل هستند. هاگ در مرکز یا زیر ترمینال قرار دارد. هاگ ها هم در بافت ها و هم در خارج از بدن تشکیل می شوند. در محیط های مغذی مصنوعی، هاگ در عرض 24-48 ساعت ظاهر می شود.

B. Schauvoei تقریباً با تمام رنگها رنگ آمیزی می شود. در فرهنگ های جوان G+، در فرهنگ های قدیمی -G- رنگ را به صورت دانه ای درک می کنند.

بیماری های EMCAR ماهیت سپتیک دارند و بنابراین Cl. Schauvoei نه تنها در اندام های دارای ناهنجاری های پاتولوژیک، بلکه در اگزودای پریکارد، پلور، کلیه ها، کبد، طحال، غدد لنفاوی، مغز استخوان، پوست و لایه اپیتلیال و خون نیز یافت می شود.

در یک جسد باز نشده، باسیل ها و سایر میکروارگانیسم ها به سرعت تکثیر می شوند و بنابراین یک کشت مخلوط جدا می شود.

املاک فرهنگی در IPPB Cl. Chauvoei در 16-20 ساعت رشد فراوانی ایجاد می کند. در ساعات اول کدورت یکنواخت وجود دارد، تا 24 ساعت یک پاکسازی تدریجی وجود دارد و تا 36-48 ساعت ستون آبگوشت کاملاً شفاف است و در انتهای لوله آزمایش رسوبی از اجسام میکروبی وجود دارد. با تکان دادن شدید، رسوب به یک کدورت یکنواخت تجزیه می شود.

بر روی آبگوشت مارتین - پس از 20-24 ساعت رشد، کدورت و تکامل گاز فراوان مشاهده می شود. بعد از 2-3 روز در پایین پوسته ها وجود دارد، محیط پاک می شود.

Cl. Chauvoei به خوبی در محیط مغز رشد می کند و مقدار کمی گاز تولید می کند. سیاه شدن محیط رخ نمی دهد.

در آگار Zeismer (خون) کلنی هایی شبیه به دکمه مروارید مادر یا برگ انگور، مسطح، با یک ماده مغذی برجسته در مرکز تشکیل می دهد، رنگ کلنی ها بنفش کم رنگ است.

B. Schauvoei شیر را در عرض 6-3 روز منعقد می کند. شیر منعقد شده ظاهر توده ای نرم و اسفنجی دارد. پپتونیزاسیون شیر رخ نمی دهد. ژلاتین را مایع نمی کند. آب پنیر منعقد شده را مایع نمی کند. ایندول تشکیل نمی دهد. نیتریت ها به نیترات احیا نمی شوند.

ویروس زایی در محیط های مغذی مصنوعی به سرعت از بین می رود. برای حفظ آن، عبور از بدن خوکچه هندی ضروری است. در تکه‌های ماهیچه‌های خشک شده، قدرت بیماری‌زایی خود را برای سال‌ها حفظ می‌کند.

B. Schauvoei کربوهیدرات ها را تجزیه می کند:

گلوکز

گالاکتوز

لوولز

ساکارز

لاکتوز

مالتوز

تجزیه نمی شود - مانیتول، دولسیت، گلیسیرین، اینولین، سالیسین. با این حال، باید به رسمیت شناخته شود که نسبت Cl. Chauvoei به کربوهیدرات بی ثبات است.

روی آگار Veillon + 2% گلوکز یا آگار سرم، کلنی های گرد یا عدس مانند با شاخه تشکیل می شود.

ساختار آنتی ژنی و تشکیل سم

Cl. Chauvoei دارای یک آنتی ژن O - مقاوم در برابر حرارت، چندین آنتی ژن H - حرارت پذیر و همچنین یک آنتی ژن S اسپور است.

Cl. Chauvoei - باعث تشکیل آگلوتینین ها و آنتی بادی های اتصال مکمل می شود. تعدادی از سموم پروتئینی قوی همولیتیک، نکروز کننده و کشنده را تشکیل می دهد که بیماری زایی پاتوژن را تعیین می کند.

مقاومت به دلیل وجود هاگ است. می توان آن را در اجساد پوسیده تا 3 ماه و در انبوه کود با بقایای بافت حیوانی - 6 ماه نگهداری کرد. هاگ ها در خاک تا 20-25 سال باقی می مانند.

جوشاندن بسته به محیط غذایی 2-12 دقیقه (مغزی)، کشت آبگوشت 30 دقیقه. – t=100-1050C، در ماهیچه ها – 6 ساعت، در گوشت گاو ذرت – 2 سال، نور مستقیم خورشید – 24 ساعت، محلول فرمالین 3 درصد – 15 دقیقه، محلول اسید کربولیک 3 درصد روی هاگ ها اثر ضعیفی دارد، 25 درصد NaOH – 14 ساعت، 6٪ NaOH - 6-7 روز. دمای پایین هیچ تاثیری روی هاگ ندارد.

حساسیت حیوانات

در شرایط طبیعی گاو در سن 3 ماهگی بیمار می شود. تا 4 سال. حیوانات تا 3 ماه بیمار نشوید (ایمنی آغوز)، بالای 4 سال - حیوانات به شکل نهفته از این بیماری رنج می برند. بیماری تا 3 ماهگی را نمی توان رد کرد. و بالای 4 سال

گوسفند، گاومیش، بز و آهو نیز بیمار می شوند، اما به ندرت.

شتر، اسب، خوک مصون هستند (مواردی گزارش شده است).

انسان ها، سگ ها، گربه ها، مرغ ها مصون هستند.

حیوانات آزمایشگاهی - خوکچه هندی.

دوره کمون 1-5 روز است. پیشرفت بیماری حاد است. بیماری به طور غیر منتظره شروع می شود، درجه حرارت به 41-43 درجه سانتیگراد افزایش می یابد. افسردگی شدید جویدن آدامس را متوقف می کند. اغلب علائم لنگش بدون علت است که نشان دهنده آسیب به لایه های عمیق عضلات است.

تومورهای التهابی در نیم تنه، کمر، شانه، کمتر جناغ، گردن، فضای زیر فکی ظاهر می شوند - سخت، گرم، دردناک و به زودی سرد و بدون درد می شوند.

ضربی - صدای تمپو

پالپاسیون - کروپیتاسیون.

پوست رنگ آبی تیره به خود می گیرد. گوسفند - پشم در محل تومور بیرون می‌آید.

طول مدت بیماری 12-48 ساعت و کمتر 4-6 روز است.

پت. آناتومی: جسد بسیار متورم است. کف خونی با بوی ترش (روغن ترش) از بینی خارج می شود. ماهیچه ها به رنگ قرمز مایل به سیاه، پوشیده از خونریزی، خشک، متخلخل، و در هنگام فشار دادن، ترد می شوند. پوسته هایی با خونریزی. طحال و کبد بزرگ می شوند.

بی هوازی ها میکروب هایی هستند که می توانند بدون دسترسی به اکسیژن آزاد رشد کرده و تولید مثل کنند. اثر سمی اکسیژن بر بی هوازی ها با سرکوب فعالیت تعدادی از باکتری های باکتریایی همراه است. بی هوازی اختیاری، قادر به تغییر نوع تنفس بی هوازی به هوازی و بی هوازی سخت (اجباری) است که فقط تنفس بی هوازی دارند.

هنگام کشت بی هوازی های سخت، از روش های شیمیایی برای از بین بردن اکسیژن استفاده می شود: موادی که قادر به جذب اکسیژن هستند به محیط اطراف بی هوازی ها اضافه می شوند (به عنوان مثال، محلول قلیایی پیروگالول، سدیم هیدروسولفیت)، یا موادی که قادر به کاهش اکسیژن ورودی هستند. معرفی می شوند (به عنوان مثال و غیره) . تهیه بی‌هوازی‌ها به روش‌های فیزیکی امکان‌پذیر است: حذف مکانیکی آنها از محیط‌های غذایی قبل از کاشت با جوشاندن، به دنبال آن پر کردن سطح محیط با مایع، و همچنین استفاده از دستگاه بی‌هوازی. تلقیح را با تزریق به ستون بالایی از آگار مغذی و سپس پر کردن آن با روغن وازلین چسبناک انجام دهید. یک راه بیولوژیکی برای فراهم کردن شرایط بدون اکسیژن برای بی‌هوازی‌ها از طریق کاشت ترکیبی، مشترک محصولات و بی‌هوازی‌ها است.

بی هوازی های بیماری زا شامل میله ها، پاتوژن ها هستند (به کلستریدیا مراجعه کنید). همچنین ببینید .

بی هوازی ها میکروارگانیسم هایی هستند که می توانند به طور معمول بدون دسترسی به اکسیژن آزاد وجود داشته باشند و رشد کنند.

اصطلاحات «بی هوازی» و «بی هوازی» (زندگی بدون دسترسی به هوا؛ از پیشوند منفی یونانی anaer - air و bios-life) توسط L. Pasteur در سال 1861 برای توصیف شرایط وجود میکروب های تخمیر اسید بوتیریک که او کشف کرد پیشنهاد شد. . بی هوازی ها توانایی تجزیه ترکیبات آلی را در محیطی بدون اکسیژن دارند و در نتیجه انرژی لازم برای فعالیت زندگی خود را به دست می آورند.

بی هوازی ها در طبیعت گسترده هستند: آنها در خاک، لجن مخازن، انبوه کمپوست، در اعماق زخم ها، در روده های مردم و حیوانات زندگی می کنند - هر جا که تجزیه مواد آلی بدون دسترسی به هوا اتفاق می افتد.

با توجه به اکسیژن، بی هوازی ها به بی هوازی سخت (اجباری) تقسیم می شوند که در حضور اکسیژن قادر به رشد نیستند و بی هوازی های مشروط (اختیاری) که هم در حضور اکسیژن و هم بدون آن می توانند رشد و توسعه کنند. گروه اول شامل اکثر بی هوازی ها از جنس کلستریدیوم، باکتری های تخمیر اسید لاکتیک و بوتیریک است. گروه دوم شامل کوکسی ها، قارچ ها و غیره است. علاوه بر این، میکروارگانیسم هایی وجود دارند که برای رشد خود به غلظت کمی از اکسیژن نیاز دارند - میکروآئروفیل ها (Clostridium histolyticum، Clostridium tertium، برخی از نمایندگان جنس Fusobacterium و Actinomyces).

جنس کلستریدیوم حدود 93 گونه از باکتری های گرم مثبت میله ای شکل را که اسپورهای انتهایی یا زیر انتهایی را تشکیل می دهند، متحد می کند (رنگ شکل 1-6). کلستریدیای بیماریزا شامل Cl. perfringens، Cl. oedema-tiens، Cl. سپتیکوم، کل. هیستولیتیکوم، کل. sordellii که عامل عفونت بی هوازی (گانگرن گازی)، گانگرن ریوی، آپاندیسیت گانگرونی، عوارض پس از زایمان و پس از سقط جنین، سپتی سمی بی هوازی و همچنین مسمومیت غذایی (Cl. perfringens، انواع A، C، D، F) است. .

بی هوازی های بیماری زا نیز Cl. کزاز عامل ایجاد کزاز و کلر است. بوتولینوم عامل بوتولیسم است.

جنس Bacteroides شامل 30 گونه از باکتری های میله ای شکل، غیر اسپورساز و گرم منفی است که بیشتر آنها بی هوازی سخت هستند. نمایندگان این جنس در دستگاه گوارش و دستگاه تناسلی انسان و حیوانات یافت می شوند. برخی از گونه ها بیماری زا هستند و باعث سپتی سمی و آبسه می شوند.

بی هوازی از جنس Fusobacterium (میله های کوچک با ضخیم شدن در انتها، بدون تشکیل هاگ، گرم منفی) که ساکنان حفره دهان انسان و حیوانات هستند، در ارتباط با باکتری های دیگر باعث نکروباسیلوز، گلودرد وینسنت و گانگرن می شوند. استوماتیت استافیلوکوک های بی هوازی از جنس Peptococcus و استرپتوکوک از جنس Peptostreptococcus در افراد سالم در دستگاه تنفسی، دهان، واژن و روده ها یافت می شوند. کوکسی بی هوازی باعث بیماری های چرکی مختلف می شود: آبسه ریه، ورم پستان، میوزیت، آپاندیسیت، سپسیس پس از زایمان و سقط جنین، پریتونیت و غیره.

برخی از بی هوازی ها عملکردهای مفیدی نیز انجام می دهند: آنها به هضم و جذب مواد مغذی در روده افراد و حیوانات (اسید بوتیریک و باکتری های تخمیر اسید لاکتیک) کمک می کنند و در چرخه مواد در طبیعت شرکت می کنند.

روش‌های جداسازی بی‌هوازی‌ها مبتنی بر ایجاد شرایط بی‌هوازی (کاهش فشار جزئی اکسیژن در محیط) است که برای ایجاد آن از روش‌های زیر استفاده می‌شود: 1) حذف اکسیژن از محیط با پمپ کردن هوا یا جایگزینی آن با گاز بی‌تفاوت. 2) جذب شیمیایی اکسیژن با استفاده از هیدروسولفیت سدیم یا پیروگالول. 3) حذف ترکیبی اکسیژن مکانیکی و شیمیایی؛ 4) جذب بیولوژیکی اکسیژن توسط میکروارگانیسم های هوازی اجباری کاشته شده در نیمی از ظرف پتری (روش فورتنر). 5) حذف نسبی هوا از محیط غذایی مایع با جوشاندن آن، افزودن مواد کاهنده (گلوکز، تیوگلیکولات، سیستئین، تکه های گوشت تازه یا جگر) و پر کردن محیط با ژله نفتی. 6) حفاظت مکانیکی در برابر اکسیژن اتمسفر، که با کاشت بی هوازی در یک ستون بالا از آگار در لوله های شیشه ای نازک طبق روش Veillon انجام می شود.

روش های شناسایی کشت های بی هوازی جدا شده - عفونت بی هوازی (تشخیص میکروبیولوژیک) را ببینید.