Λαμβάνουν ενέργεια είτε με ζύμωση (στην οποία οι τελικοί δέκτες ηλεκτρονίων είναι οργανικές ενώσεις), είτε με αναερόβια αναπνοή, στην οποία οι ανόργανες ενώσεις που περιέχουν οξυγόνο (νιτρικά, θειικά, CO2) είναι οι δέκτες ηλεκτρονίων. Τα υποχρεωτικά αναερόβια καλλιεργούνται υπό ανοξικές συνθήκες ή σε χαμηλή μερική πίεση οξυγόνου. Παρουσία οξυγόνου, τα υποχρεωτικά αναερόβια πεθαίνουν. Η βακτηριακή ανοχή στο οξυγόνο εξαρτάται από την παρουσία υπεροξειδικής δισμουτάσης, καταλάσης και υπεροξειδάσης, οι οποίες απενεργοποιούν το οξυγόνο που είναι τοξικό για τα αναερόβια.

Τα υποχρεωτικά αναερόβια που δεν σχηματίζουν σπόρια (μη κλωστριδιακά) είναι μια μεγάλη ομάδα βακτηρίων που ανήκουν σε διάφορα γένη και οικογένειες. Αντιπροσωπεύονται από θετικές και αρνητικές κατά gram ράβδους, κόκκους, καθώς και σύνθετες και διακλαδιζόμενες μορφές. Τα περισσότερα από αυτά είναι ευκαιριακά βακτήρια που κυριαρχούν στη φυσιολογική μικροχλωρίδα των ανθρώπων και των ζώων. Οι λοιμώξεις που προκαλούνται από μη κλωστριδιακά αναερόβια αναπτύσσονται συχνότερα σε ανοσοκατεσταλμένους ασθενείς ως ευκαιριακές ενδογενείς λοιμώξεις (αυτολοιμώξεις).

Το υλικό για έρευνα είναι πύον ή προσβεβλημένος ιστός, αίμα. Διενεργείται βακτηριοσκόπηση, συμπεριλαμβανομένης της μικροσκοπίας φθορισμού, και βακτηριολογική εξέταση υπό συνθήκες αναερόβιωσης. Οι καλλιέργειες τοποθετούνται σε αναεροστατικό ή αναεροκιβώτιο. Για την ταχεία ανίχνευση αναερόβιων, απαιτείται χρωματογραφία αερίου-υγρού, ELISA, RIF κ.λπ. Στο MMA με το όνομα. Ο I.M. Sechenov πρότεινε μεθόδους φθορισμού και φθορισμού με λέιζερ για τη ρητή διάγνωση των πυωδών-φλεγμονωδών ασθενειών που προκαλούνται από αναερόβια.

Με τη μέθοδο φθορισμού για την ανίχνευση αναερόβιων σε βιολογικό υπόστρωμα, το υπό μελέτη υλικό (πύον, πρωτογενής καλλιέργεια, καθαρή καλλιέργεια) ακτινοβολείται με φως μήκους κύματος 400-420 nm. Η παρατήρηση πραγματοποιείται μέσω ενός αποκλειστικού κίτρινου φίλτρου. Παρουσία αναερόβιων ή προϊόντων τους, παρατηρείται βυσσινί-κόκκινος φθορισμός.

Μέθοδος φθορισμού λέιζερσας επιτρέπει να ανιχνεύσετε αναερόβια στο υπόστρωμα ή απευθείας στο σώμα. Αυτές οι μέθοδοι μειώνουν σημαντικά τον χρόνο που απαιτείται για τη διάγνωση και την επιλογή της στοχευμένης θεραπείας.

Μικροβιολογική διάγνωση. Το υλικό για τη μελέτη μπορεί να είναι ο ορός αίματος του ασθενούς και η έκκριση από τα προσβεβλημένα όργανα (υγρό πλύσης, πτύελα κ.λπ.). Ορολογική μέθοδος: ELISA και RIF - για τον προσδιορισμό του αντιγόνου. RPGA και ELISA - για την ανίχνευση αντισωμάτων. Η βακτηριολογική μέθοδος χρησιμοποιείται για την αναγνώριση ουρογεννητικών μυκοπλασμάτων. Οι καλλιέργειες σε στερεά μέσα παρατηρούνται σε χαμηλή μεγέθυνση την 3-5η ημέρα της επώασης. Μοριακή γενετική μέθοδος: PCR, υβριδισμός DNA-DNA.

Ρύζι. 3.124.

Πίνακας 3.50. Μολυσματικοί παράγοντες μη σχηματιζόμενων σπορίων (μη κλωστριδιακών) αναερόβιων βακτηρίων (NAB)

Τα αναερόβια είναι οργανισμοί που λαμβάνουν ενέργεια απουσία οξυγόνου μέσω της φωσφορυλίωσης του υποστρώματος. Ο όρος «αναερόβια» εισήχθη από τον Louis Pasteur, ο οποίος ανακάλυψε τα βακτήρια ζύμωσης βουτυρικού οξέος το 1861.

Όλοι οι μικροοργανισμοί χωρίζονται σε αερόβιους και αναερόβιους ανάλογα με τον τύπο της αναπνοής. Η αναερόβια αναπνοή είναι ένα σύνολο βιοχημικών αντιδράσεων που συμβαίνουν στα κύτταρα των ζωντανών οργανισμών όταν δεν χρησιμοποιείται οξυγόνο, αλλά άλλες ουσίες (για παράδειγμα, νιτρικά) ως τελικός αποδέκτης πρωτονίων και αναφέρεται στις διαδικασίες του ενεργειακού μεταβολισμού (καταβολισμός, αφομοίωση). χαρακτηρίζονται από την οξείδωση υδατανθράκων, λιπιδίων και αμινοξέων σε ενώσεις χαμηλού μοριακού βάρους.

Εάν ένας οργανισμός είναι σε θέση να μεταπηδήσει από το ένα μεταβολικό μονοπάτι σε ένα άλλο (για παράδειγμα, από αναερόβια σε αερόβια αναπνοή και πίσω), τότε ταξινομείται υπό όρους ως προαιρετικά αναερόβια. Μέχρι το 1991, η μικροβιολογία διέκρινε μια κατηγορία καπνικών αναερόβιων που απαιτούσαν χαμηλή συγκέντρωση οξυγόνου και αυξημένη συγκέντρωση διοξειδίου του άνθρακα (bovine Brucella - B. abortus). Ο μέτρια αυστηρός αναερόβιος οργανισμός επιβιώνει σε περιβάλλον με μοριακό Ο2, αλλά δεν αναπαράγεται. Τα μικροαερόφιλα είναι ικανά να επιβιώσουν και να αναπαραχθούν σε περιβάλλοντα με χαμηλή μερική πίεση O2. Εάν ένας οργανισμός δεν είναι σε θέση να «μεταβεί» από την αναερόβια στην αερόβια αναπνοή, αλλά δεν πεθάνει παρουσία μοριακού οξυγόνου, τότε ανήκει στην ομάδα των αερόβιων αναερόβιων. Για παράδειγμα, το γαλακτικό οξύ και πολλά βακτήρια βουτυρικού οξέος. Τα υποχρεωτικά αναερόβια πεθαίνουν παρουσία μοριακού οξυγόνου O2 - για παράδειγμα, εκπρόσωποι του γένους βακτηρίων και αρχαίων: Bacteroides, Fusobacterium, Butyrivibrio, Methanobacterium). Τέτοια αναερόβια ζουν συνεχώς σε περιβάλλον χωρίς οξυγόνο. Τα υποχρεωτικά αναερόβια περιλαμβάνουν ορισμένα βακτήρια, ζυμομύκητες, μαστιγωτές και βλεφαρίδες.

Τοξικότητα του οξυγόνου και των μορφών του σε αναερόβιους οργανισμούς

Ένα περιβάλλον που περιέχει οξυγόνο είναι επιθετικό προς τις οργανικές μορφές ζωής. Αυτό οφείλεται στον σχηματισμό ενεργών ειδών οξυγόνου κατά τη διάρκεια της ζωής ή υπό την επίδραση διαφόρων μορφών ιονίζουσας ακτινοβολίας, οι οποίες είναι πολύ πιο τοξικές από το μοριακό οξυγόνο O2. Ο παράγοντας που καθορίζει τη βιωσιμότητα ενός οργανισμού σε ένα περιβάλλον οξυγόνου είναι η παρουσία ενός λειτουργικού αντιοξειδωτικού συστήματος ικανού να εξαλείφει: ανιόν υπεροξειδίου (O2−), υπεροξείδιο του υδρογόνου (H2O2), μονό οξυγόνο (O), καθώς και μοριακό οξυγόνο ( O2) από το σώμα του εσωτερικού περιβάλλοντος. Τις περισσότερες φορές, μια τέτοια προστασία παρέχεται από ένα ή περισσότερα ένζυμα: την υπεροξειδική δισμουτάση, η οποία εξαλείφει το ανιόν υπεροξειδίου (O2−) χωρίς ενεργειακό όφελος για τον οργανισμό. καταλάση, η οποία εξαλείφει το υπεροξείδιο του υδρογόνου (H2O2) χωρίς ενεργειακό όφελος για τον οργανισμό. Το κυτόχρωμα είναι ένα ένζυμο υπεύθυνο για τη μεταφορά ηλεκτρονίων από το NAD H στο O2. Αυτή η διαδικασία παρέχει σημαντικά ενεργειακά οφέλη στον οργανισμό. Οι αερόβιοι οργανισμοί περιέχουν συχνότερα τρία κυτόχρωμα, προαιρετικά αναερόβια - ένα ή δύο, υποχρεωτικά αναερόβια δεν περιέχουν κυτόχρωμα. Πρόσθετη αντιοξειδωτική προστασία μπορεί να παρασχεθεί με τη σύνθεση ή τη συσσώρευση αντιοξειδωτικών χαμηλού μοριακού βάρους: βιταμίνη C, A, E, κιτρικό και άλλα οξέα.

Οι αναερόβιοι μικροοργανισμοί είναι φυσιολογική μικροχλωρίδα του ανθρώπινου σώματος, ταυτόχρονα, στο 30-100% των περιπτώσεων μπορούν να προκαλέσουν πυώδεις-φλεγμονώδεις ασθένειες.

Η ύπαρξη αναερόβιων βακτηρίων στο υλικό δοκιμής πρέπει να υπάρχει υπόνοια με τα ακόλουθα κριτήρια: Κακοσμία του δείγματος δοκιμής, Εντόπιση μόλυνσης κοντά στον βλεννογόνο, μόλυνση μετά από δάγκωμα ανθρώπου ή ζώου, Αέρια στο υλικό δοκιμής, Προηγούμενη θεραπεία με φάρμακα που έχουν μικρή δράση κατά των αναερόβιων (αντιβιοτικά: αμινογλυκοσίδες, παλιές κινολόνες, τριμεθοπρίμη), Μαύρη χρώση εκκριμάτων που περιέχουν αίμα, Παρουσία «κόκκων θείου» στις εκκρίσεις, Μοναδική μορφολογία στη χρώση Gram, Έλλειψη ανάπτυξης σε αερόβιες συνθήκες μικροοργανισμοί που παρατηρούνται σε μικροπαρασκευάσματα από το εξίδρωμα, Ανάπτυξη στην αναερόβια ζώνη του θρεπτικού μέσου, Αναερόβια ανάπτυξη σε επιλεκτικά μέσα για αναερόβια, Χαρακτηριστικές αποικίες σε πλάκες αναερόβιου άγαρ, Φθορισμός αποικιών στο υπεριώδες φως.

Μικροβιολογική διάγνωση.Επί του παρόντος, οι κύριες διαγνωστικές μέθοδοι είναι βακτηριολογικές με διευρυμένη ταυτοποίηση με βιοχημικές ιδιότητες, καθώς και η αέρια χρωματογραφία (χημειοταξονομία) και η PCR (γονιδιακή διάγνωση).

Καλλιέργεια αναερόβιων οργανισμών.Για την καλλιέργεια αναερόβιων χρησιμοποιούνται ειδικές μέθοδοι, η ουσία των οποίων είναι η αφαίρεση του αέρα ή η αντικατάστασή του με ένα εξειδικευμένο μείγμα αερίων (ή αδρανών αερίων) σε σφραγισμένους θερμοστάτες - αναερόβια. Ένας άλλος τρόπος για να αναπτυχθούν αναερόβια (συνήθως μικροοργανισμοί) σε θρεπτικά μέσα είναι η προσθήκη αναγωγικών ουσιών (γλυκόζη, μυρμηκικό οξύ νατρίου, καζεΐνη, θειικό νάτριο, θειοθειικό, κυστεΐνη, θειογλυκονικό νάτριο κ.λπ.) που δεσμεύουν ενώσεις υπεροξειδίου που είναι τοξικές για τα αναερόβια.

Γενικά θρεπτικά μέσα για αναερόβιους οργανισμούς.Για το γενικό μέσο Wilson-Blair, η βάση είναι άγαρ-άγαρ με προσθήκη γλυκόζης, θειώδους νατρίου και χλωριούχου σιδήρου. Τα κλωστρίδια σχηματίζουν μαύρες αποικίες σε αυτό το μέσο λόγω της αναγωγής του θειώδους σε θειούχο ανιόν, το οποίο συνδυάζεται με κατιόντα σιδήρου (II) για να παράγει ένα μαύρο άλας. Κατά κανόνα, μαύρες αποικίες σε αυτό το μέσο εμφανίζονται στα βάθη της στήλης άγαρ. Το μέσο Kitta - Tarozzi αποτελείται από ζωμό πεπτόνης κρέατος, 0,5% γλυκόζη και κομμάτια συκωτιού ή κιμά για την απορρόφηση οξυγόνου από το μέσο. Πριν από τη σπορά, το μέσο θερμαίνεται σε λουτρό με βραστό νερό για 20 - 30 λεπτά για να αφαιρεθεί ο αέρας από το μέσο. Μετά τη σπορά, το θρεπτικό υλικό καλύπτεται αμέσως με ένα στρώμα παραφίνης ή βαζελίνη για να απομονωθεί από το οξυγόνο. GasPak - το σύστημα εξασφαλίζει χημικά ένα σταθερό μείγμα αερίων αποδεκτό για την ανάπτυξη των περισσότερων αναερόβιων μικροοργανισμών. Σε ένα σφραγισμένο δοχείο, το νερό αντιδρά με ταμπλέτες βοριοϋδριδίου του νατρίου και διττανθρακικού νατρίου για την παραγωγή υδρογόνου και διοξειδίου του άνθρακα. Στη συνέχεια, το υδρογόνο αντιδρά με το οξυγόνο στο μείγμα αερίων σε έναν καταλύτη παλλαδίου για να σχηματίσει νερό, το οποίο στη συνέχεια αντιδρά για δεύτερη φορά στην αντίδραση υδρόλυσης του βοροϋδριδίου. Αυτή η μέθοδος προτάθηκε από τους Brewer και Allgaer το 1965. Οι προγραμματιστές παρουσίασαν μια θήκη παραγωγής υδρογόνου μίας χρήσης, την οποία αργότερα ανέπτυξαν σε φακελάκια που παράγουν διοξείδιο του άνθρακα που περιέχουν έναν εσωτερικό καταλύτη.

ΤαξινόμησηΤα αναερόβια βακτήρια βασίζονται στις αρχές της γονοτυπικής ομολογίας, γεγονός που καθιστά δυνατό τον προσδιορισμό της φυλογενετικής σχέσης, επιπλέον, όλα τα αναερόβια μπορούν να ταξινομηθούν σύμφωνα με τη μορφολογία και τη σχέση με τη χρώση κατά Gram.

Gram-θετικά: ράβδοι (Clostridium, Bifidobacterium, Lactobacillus, Mobiluncus), κόκκοι (Anaerococcus, Peptococcus, Peptostreptococcus, Coprococcus). Gram-αρνητικά: ράβδοι (Bacteroides, Porphyromonas, Prevotella, Fusobacterium, Leptotrichia), κόκκοι (Acidaminococcus, Veillonella, Megasphaera).

Ας εξετάσουμε εκπροσώπους των κύριων ταξινομικών ομάδων που έχουν ιατρική σημασία.

Gram-θετικές ράβδοι σχηματισμού σπορίων.

Βακτήρια του γένους που σχηματίζουν σπόρουςClostridium

Αναερόβια του γένους που σχηματίζουν σπόρους ClostridiumΥπάρχουν πάνω από 150 είδη. Τα σπόρια έχουν σχήμα στρογγυλό ή ωοειδές, που βρίσκονται στο κέντρο του κυττάρου, υποτελικά ή τερματικά, ανάλογα με το είδος του μικροβίου. Η διάμετρος του σπορίου είναι συνήθως μεγαλύτερη από τη διάμετρο του κυττάρου, επομένως το κύτταρο που περιέχει το σπόριο φαίνεται διογκωμένο και μοιάζει με άτρακτο (από το λατινικό, κλωστρίδιο-άτρακτος). Αυτά τα βακτήρια, υπό ευνοϊκές συνθήκες, μπορούν να προκαλέσουν αέρια γάγγραινα, τέτανο, αλλαντίαση, ψευδομεμβρανώδη ελκώδη εντεροκολίτιδα, τροφική δηλητηρίαση και άλλες ασθένειες που σχετίζονται με κλωστριδιακή βλάβη σε διάφορα όργανα και συστήματα στον άνθρωπο.

Τα αναερόβια είναι μικρόβια που μπορούν να αναπτυχθούν και να αναπαραχθούν χωρίς πρόσβαση σε ελεύθερο οξυγόνο. Η τοξική επίδραση του οξυγόνου στα αναερόβια σχετίζεται με την καταστολή της δραστηριότητας ενός αριθμού βακτηριακών βακτηρίων. Υπάρχουν προαιρετικά αναερόβια, ικανά να αλλάξουν τον αναερόβιο τύπο αναπνοής σε αερόβιο, και αυστηρά (υποχρεωτικά) αναερόβια, τα οποία έχουν μόνο αναερόβιο τύπο αναπνοής.

Όταν καλλιεργούνται αυστηρά αναερόβια, χρησιμοποιούνται χημικές μέθοδοι για την εξάλειψη του οξυγόνου: ουσίες ικανές να απορροφούν οξυγόνο προστίθενται στο περιβάλλον που περιβάλλει τα αναερόβια (για παράδειγμα, ένα αλκαλικό διάλυμα πυρογαλλόλης, υδροθειώδες νάτριο) ή ουσίες που είναι ικανές να μειώσουν το εισερχόμενο οξυγόνο εισάγονται στη σύνθεση (για παράδειγμα, κ.λπ.) . Είναι δυνατή η παροχή αναερόβιων με φυσικά μέσα: η μηχανική απομάκρυνσή τους από τα θρεπτικά μέσα πριν από τη σπορά με βρασμό, που ακολουθείται από πλήρωση της επιφάνειας του μέσου με υγρό και επίσης με χρήση αναεροστατικού. ενοφθαλμίστε με ένεση σε μια υψηλή στήλη θρεπτικού άγαρ και στη συνέχεια γεμίζοντας το με παχύρρευστο έλαιο βαζελίνης. Ένας βιολογικός τρόπος παροχής συνθηκών χωρίς οξυγόνο για τα αναερόβια είναι μέσω της συνδυασμένης, κοινής σποράς των καλλιεργειών και των αναερόβιων.

Στα παθογόνα αναερόβια περιλαμβάνονται οι ράβδοι, τα παθογόνα (βλ. Clostridia). Δείτε επίσης .

Τα αναερόβια είναι μικροοργανισμοί που μπορούν να υπάρχουν και να αναπτυχθούν φυσιολογικά χωρίς πρόσβαση σε ελεύθερο οξυγόνο.

Οι όροι «αναερόβια» και «αναερόβια» (ζωή χωρίς πρόσβαση στον αέρα, από το ελληνικό αρνητικό πρόθεμα anaer - air and bios-life) προτάθηκαν από τον L. Pasteur το 1861 για να χαρακτηρίσουν τις συνθήκες ύπαρξης μικροβίων ζύμωσης βουτυρικού οξέος που ανακάλυψε. . Τα αναερόβια έχουν την ικανότητα να αποσυνθέτουν οργανικές ενώσεις σε περιβάλλον χωρίς οξυγόνο και έτσι να λαμβάνουν την απαραίτητη ενέργεια για τη δραστηριότητα της ζωής τους.

Τα αναερόβια είναι ευρέως διαδεδομένα στη φύση: ζουν στο έδαφος, στη λάσπη των δεξαμενών, στους σωρούς κομποστοποίησης, στα βάθη των πληγών, στα έντερα των ανθρώπων και των ζώων - οπουδήποτε συμβαίνει αποσύνθεση οργανικών ουσιών χωρίς πρόσβαση στον αέρα.

Όσον αφορά το οξυγόνο, τα αναερόβια χωρίζονται σε αυστηρά (υποχρεωτικά) αναερόβια, τα οποία δεν μπορούν να αναπτυχθούν παρουσία οξυγόνου και υπό όρους (προαιρετικά) αναερόβια, τα οποία μπορούν να αναπτυχθούν και να αναπτυχθούν τόσο παρουσία οξυγόνου όσο και χωρίς αυτό. Η πρώτη ομάδα περιλαμβάνει τα περισσότερα αναερόβια από το γένος Clostridium, βακτήρια ζύμωσης γαλακτικού και βουτυρικού οξέος. η δεύτερη ομάδα περιλαμβάνει κόκκους, μύκητες κ.λπ. Επιπλέον, υπάρχουν μικροοργανισμοί που απαιτούν μικρή συγκέντρωση οξυγόνου για την ανάπτυξή τους - μικροαερόφιλα (Clostridium histolyticum, Clostridium tertium, ορισμένοι εκπρόσωποι του γένους Fusobacterium και Actinomyces).

Το γένος Clostridium ενώνει περίπου 93 είδη ραβδόμορφων θετικών κατά Gram βακτηρίων που σχηματίζουν τερματικά ή υποτελικά σπόρια (χρώμα εικ. 1-6). Τα παθογόνα κλωστρίδια περιλαμβάνουν το Cl. perfringens, Cl. oedema-tiens, Cl. septicum, Cl. histolyticum, Cl. sordellii, που είναι ο αιτιολογικός παράγοντας αναερόβιας λοίμωξης (αέρια γάγγραινα), πνευμονικής γάγγραινας, γάγγραινας σκωληκοειδίτιδας, επιπλοκών μετά τον τοκετό και μετά την έκτρωση, αναερόβιας σηψαιμίας, καθώς και τροφικής δηλητηρίασης (Cl. perfringens, τύποι A, C, D, F) .

Τα παθογόνα αναερόβια είναι επίσης Cl. Το τετάνι είναι ο αιτιολογικός παράγοντας του τετάνου και του Cl. Η αλλαντίαση είναι ο αιτιολογικός παράγοντας της αλλαντίασης.

Το γένος Bacteroides περιλαμβάνει 30 είδη ραβδόμορφων, μη σπορίων, αρνητικών κατά Gram βακτηρίων, τα περισσότερα από τα οποία είναι αυστηρά αναερόβια. Εκπρόσωποι αυτού του γένους βρίσκονται στο εντερικό και το ουρογεννητικό σύστημα των ανθρώπων και των ζώων. ορισμένα είδη είναι παθογόνα, προκαλώντας σηψαιμία και αποστήματα.

Αναερόβια του γένους Fusobacterium (μικρές ράβδοι με πάχυνση στα άκρα, δεν σχηματίζουν σπόρια, gram-αρνητικά), που είναι κάτοικοι της στοματικής κοιλότητας ανθρώπων και ζώων, σε συνδυασμό με άλλα βακτήρια προκαλούν νεκροβακίλλωση, πονόλαιμο του Vincent και γάγγραινα στοματίτις. Οι αναερόβιοι σταφυλόκοκκοι του γένους Peptococcus και οι στρεπτόκοκκοι του γένους Peptostreptococcus βρίσκονται σε υγιή άτομα στην αναπνευστική οδό, στο στόμα, στον κόλπο και στα έντερα. Οι κόκκοι-αναερόβιοι προκαλούν διάφορες πυώδεις ασθένειες: πνευμονικό απόστημα, μαστίτιδα, μυοσίτιδα, σκωληκοειδίτιδα, σήψη μετά τον τοκετό και αποβολή, περιτονίτιδα κ.λπ. Τα αναερόβια από το γένος Actinomyces προκαλούν ακτινομύκωση σε ανθρώπους και ζώα.

Ορισμένα αναερόβια εκτελούν επίσης χρήσιμες λειτουργίες: συμβάλλουν στην πέψη και στην απορρόφηση θρεπτικών ουσιών στα έντερα ανθρώπων και ζώων (βουτυρικό οξύ και βακτήρια ζύμωσης γαλακτικού οξέος) και συμμετέχουν στον κύκλο των ουσιών στη φύση.

Οι μέθοδοι για την απομόνωση των αναερόβιων βασίζονται στη δημιουργία αναερόβιων συνθηκών (μείωση της μερικής πίεσης του οξυγόνου στο μέσο), για τη δημιουργία των οποίων χρησιμοποιούνται οι ακόλουθες μέθοδοι: 1) αφαίρεση οξυγόνου από το μέσο αντλώντας αέρα ή αντικαθιστώντας το με αδιάφορο αέριο. 2) χημική απορρόφηση οξυγόνου με χρήση υδροθειώδους νατρίου ή πυρογαλλόλης. 3) συνδυασμένη μηχανική και χημική αφαίρεση οξυγόνου. 4) βιολογική απορρόφηση οξυγόνου από υποχρεωτικούς αερόβιους μικροοργανισμούς που έχουν σπαρθεί στο μισό ενός τρυβλίου Petri (μέθοδος Fortner). 5) μερική απομάκρυνση του αέρα από το υγρό θρεπτικό μέσο με βρασμό του, προσθήκη αναγωγικών ουσιών (γλυκόζη, θειογλυκολικό, κυστεΐνη, κομμάτια φρέσκου κρέατος ή συκώτι) και πλήρωση του μέσου με βαζελίνη. 6) μηχανική προστασία από το ατμοσφαιρικό οξυγόνο, που πραγματοποιείται με σπορά αναερόβιων σε υψηλή στήλη άγαρ σε λεπτούς γυάλινους σωλήνες σύμφωνα με τη μέθοδο Veillon.

Μέθοδοι αναγνώρισης μεμονωμένων καλλιεργειών αναερόβιων - βλέπε Αναερόβια μόλυνση (μικροβιολογική διάγνωση).

Τα υποχρεωτικά αναερόβια είναι προφανώς ένα παράδειγμα πρώιμων αναερόβιων μορφών ζωής. Αυτό συνάδει με τη θεωρία της προέλευσης της ζωής στη Γη, σύμφωνα με την οποία οι πρωταρχικοί οργανισμοί του πλανήτη μας ήταν αναερόβιοι. Η συγκριτική βιοχημική ανάλυση οδηγεί στο συμπέρασμα ότι ο ενεργειακός μεταβολισμός όλων των οργανισμών χωρίς εξαίρεση βασίζεται στις ίδιες εντυπωσιακά παρόμοιες αλυσίδες αντιδράσεων που δεν σχετίζονται με την κατανάλωση ελεύθερου οξυγόνου - αντιδράσεις που συμβαίνουν στα κύτταρα των σύγχρονων αναερόβιων (σύμφωνα με τον A.I. Oparin) .[...]

Υποχρεωτικός οργανισμός (από τα λατινικά - υποχρεωτικός) είναι ένας οργανισμός αυστηρά εξειδικευμένος σε ένα ορισμένο είδος διατροφής, αναπνοής, περιβαλλοντικούς παράγοντες (μονοφάγα, νεκροφάγα, αερόβια, αναερόβια κ.λπ.).[...]

Το αναερόβιο είναι ένας οργανισμός που μπορεί να ζήσει σε περιβάλλον χωρίς οξυγόνο. Υπάρχουν υποχρεωτικά αναερόβια - που ζουν συνεχώς σε περιβάλλον χωρίς οξυγόνο και προαιρετικά - ικανά να ζουν τόσο χωρίς οξυγόνο όσο και παρουσία του (οργανισμοί αποχετεύσεων πόλεων, δεξαμενές πρωτογενούς καθίζησης κ.λπ.).[...]

Τα υποχρεωτικά αναερόβια είναι οργανισμοί που δεν μπορούν να ζήσουν σε περιβάλλον οξυγόνου (μερικά βακτήρια).[...]

Τα υποχρεωτικά αναερόβια περιλαμβάνουν τα γένη Desulfovibrio, Desuljotomaculum και ορισμένα είδη του γένους Bacillus. Οι βάκιλλοι βρίσκονται ανάμεσα σε διάφορες οικολογικές ομάδες μικροοργανισμών και προσαρμόζονται σε οποιοδήποτε καθεστώς οξυγόνου.[...]

Στα υποχρεωτικά αερόβια και τα προαιρετικά αναερόβια, παρουσία οξυγόνου, ο καταβολισμός συμβαίνει σε τρία στάδια: προπαρασκευαστικό, χωρίς οξυγόνο και οξυγόνο. Ως αποτέλεσμα, οι οργανικές ουσίες διασπώνται σε ανόργανες ενώσεις. Στα υποχρεωτικά αναερόβια και τα προαιρετικά αναερόβια, όταν υπάρχει έλλειψη οξυγόνου, ο καταβολισμός συμβαίνει στα δύο πρώτα στάδια: προπαρασκευαστικό και χωρίς οξυγόνο. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζονται ενδιάμεσες οργανικές ενώσεις που εξακολουθούν να είναι πλούσιες σε ενέργεια.[...]

Τα σπόρια υποχρεωτικών μεσόφιλων και θερμόφιλων αναερόβιων - αιτιολογικοί παράγοντες βομβαρδισμού - σε κονσέρβες πριν από την αποστείρωση προσδιορίζονται: μετά την καταγραφή αυξημένης μόλυνσης του προϊόντος πριν από την αποστείρωση - αμέσως, μετά την καταγραφή βακτηριολογικού ελαττώματος, εάν συνεχιστεί η παραγωγή αυτού του τύπου κονσερβοποιημένων τροφίμων - άμεσα, προληπτικός έλεγχος, τουλάχιστον 1-2 φορές την εβδομάδα για κάθε είδος κονσέρβας από κάθε σειρά.[...]

Το κυτταρόπλασμα των αναερόβιων έχει σύνθεση και δομή παρόμοια με το κυτταρόπλασμα των αερόβιων. Το κυτταρόπλασμα ορισμένων αναερόβιων περιέχει εγκλείσματα του αποθεματικού θρεπτικού συστατικού κοκκιώματος, ενός πολυσακχαρίτη που μοιάζει με άμυλο. Σε εξαιρετικά λεπτές τομές, αυτή η ουσία μπορεί να φανεί με τη μορφή ελαφρών σφαιρικών εγκλεισμάτων (Εικ. 45). Τα λιπιδικά σώματα (σταγονίδια πολυ-ρ-υδροξυβουτυρικού οξέος) είναι σπάνια στο κυτταρόπλασμα των υποχρεωτικών αναερόβιων.[...]

Αυτά τα βακτήρια είναι επίσης πολύ ευαίσθητα στο οξυγόνο. Έτσι, οι διαφορές μεταξύ υποχρεωτικών αναερόβιων και αερόβιων αφορούν κυρίως την ενζυματική υποστήριξη της τερματικής οξείδωσης. Στα αναερόβια, το ελεύθερο οξυγόνο δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως τελικός αποδέκτης υδρογόνου.[...]

Τα βακτήρια βουτυρικού οξέος είναι υποχρεωτικά αναερόβια, δηλαδή αυστηρά αναερόβια. Είναι εξαιρετικά διαδεδομένα στη φύση: έως και το 90% των δειγμάτων εδάφους, κατά κανόνα, περιέχουν εκπροσώπους αυτής της ομάδας βακτηρίων.[...]

Τα πράσινα βακτήρια είναι αυστηρά αναερόβια και υποχρεωτικά φωτότροφα. Η εξαίρεση είναι εκπρόσωποι του γένους Chloroflexis. Αναπτύσσονται μόνο σε αερόβιες συνθήκες, τόσο στο φως όσο και στο σκοτάδι. Ωστόσο, ακόμη και τα φωτοτροφικά βακτήρια που αναπτύσσονται καλά στο σκοτάδι αναπτύσσονται καλύτερα παρουσία φωτός. Ανάλογα με τον οργανισμό, οι βέλτιστες συνθήκες φωτισμού για την ανάπτυξή του μπορεί να διαφέρουν. Ορισμένα είδη αναπτύσσονται καλά σε χαμηλό φωτισμό (100-300 lux), άλλα αναπτύσσονται καλά σε ισχυρότερο φως (700-2000 lux).[...]

Ένας σημαντικός αριθμός βακτηρίων - υποχρεωτικά αερόβια και προαιρετικά αναερόβια - είναι σε θέση να υπάρχουν χρησιμοποιώντας ρύπους του νερού (ακαθαρσίες) ως πηγή διατροφής. Σε αυτή την περίπτωση, μέρος των χρησιμοποιούμενων οργανικών ουσιών δαπανάται για ενεργειακές ανάγκες και το άλλο μέρος δαπανάται για τη σύνθεση του κυτταρικού σώματος. Μέρος της ουσίας που δαπανάται για ενεργειακές ανάγκες οξειδώνεται από το κύτταρο μέχρι το τέλος, δηλαδή σε CO2, H2O, >III3. Τα προϊόντα οξείδωσης - μεταβολίτες - απομακρύνονται από το κύτταρο στο εξωτερικό περιβάλλον. Αντιδράσεις σύνθεσης κυτταρικών ουσιών συμβαίνουν και με τη συμμετοχή οξυγόνου. Η ποσότητα οξυγόνου που απαιτείται από τους μικροοργανισμούς για ολόκληρο τον κύκλο της σύνθεσης και της παραγωγής ενέργειας είναι BOD.[...]

Εκτός από τη γλυκόλυση, τα προαιρετικά αναερόβια έχουν άλλους τρόπους αναερόβιας παραγωγής ATP που σχετίζονται με την αποκαρβοξυλίωση των α-κετογλουταρικών και πυροσταφυλικών οξέων, την απομάκρυνση των καρβοξυλομάδων τους και το σχηματισμό CO2. Αυτή η πολύπλοκη, πολλαπλών σταδίων αλυσίδα αντιδράσεων δεν έχει ακόμη μελετηθεί επαρκώς. Αλλά από όλα όσα ειπώθηκαν, προκύπτει ότι το σύνολο των ενζύμων στους ιστούς των προαιρετικών αναερόβιων θα πρέπει, αν όχι ποιοτικά, τουλάχιστον ποσοτικά και ως προς τη φύση της ρύθμισης της δραστηριότητας, να διαφέρει σημαντικά από αυτό που εμφανίζεται στην υποχρεωτική αερόβια, και τους επιτρέπουν να αντλούν ενέργεια από αερόβιες και αναερόβιες οξειδωτικές διεργασίες.[...]

Κατά τη μελέτη της επίδρασης του οξυγόνου στην ανάπτυξη υποχρεωτικών αναερόβιων, αποδείχθηκε ότι το οξυγόνο δεν έχει επιζήμια επίδραση στα αναερόβια εάν το ORP του περιβάλλοντος είναι χαμηλό. Πράγματι, εάν στο μέσο προστεθούν αναγωγικοί παράγοντες που μειώνουν το δυναμικό οξειδοαναγωγής, τότε ορισμένοι αναερόβιοι μικροοργανισμοί μπορούν να αναπτυχθούν σε τέτοια μέσα υπό αερόβιες συνθήκες. Γενικά, τα αναερόβια μπορούν να ταξινομηθούν ως μικροοργανισμοί των οποίων η ανάπτυξη και η ανάπτυξη περιορίζονται σε φυσικά υποστρώματα που στερούνται ελεύθερου οξυγόνου και έχουν χαμηλό δυναμικό οξειδοαναγωγής.

Σύμφωνα με τους Campbell και Postgate, όλα τα αναερόβια που σχηματίζουν σπόρους με σταθερή ικανότητα να μειώνουν τα θειικά απομονώθηκαν σε ένα νέο γένος - το BevyHo-1;otasi1tum. Περιλαμβάνει υποχρεωτικά αναερόβια με gram-αρνητικά, ίσια ή καμπύλα ράβδους, διόγκωση σε θερμόφιλες μορφές. Τα σπόρια σχηματίζονται τερματικά ή υποτελικά. Η σύνθεση του DNA κυμαίνεται από 41,7-49,2 mol.% G+C.[...]

Τα περισσότερα μοβ βακτήρια θείου είναι αυστηρά αναερόβια και υποχρεωτικά φωτότροφα, δηλαδή η ανάπτυξή τους είναι δυνατή μόνο υπό φωτισμό. Είναι γνωστά μόνο τρία είδη που αναπτύσσονται παρουσία αέρα, όχι μόνο στο φως, αλλά και στο σκοτάδι, αν και αργά. Πρόκειται για τους A. roseus, E. shaposhnikovii και T. roseopersicina. Όλα τα μωβ μη θειούχα βακτήρια αναπτύσσονται επίσης υπό αναερόβιες συνθήκες, αλλά είναι κυρίως προαιρετικά αερόβια. Μέχρι πρόσφατα, πίστευαν ότι η ανάπτυξη μωβ βακτηρίων στο σκοτάδι είναι δυνατή μόνο υπό αερόβιες ή μικροαερόφιλες συνθήκες, αφού ελλείψει φωτός λαμβάνουν ενέργεια μέσω της αναπνοής. Ωστόσο, πρόσφατα διαπιστώθηκε ότι το R. rubrum και ορισμένοι εκπρόσωποι του Rhodopseudomonas αναπτύσσονται στο σκοτάδι και σε αυστηρά αναερόβιες συνθήκες λόγω της ζύμωσης ορισμένων οργανικών υποστρωμάτων. Τα μωβ βακτήρια θείου E. shaposhnikovii και T. roseopersicina έχουν προφανώς την ίδια πιθανότητα.[...]

Έτσι, παρά το γεγονός ότι τα αναερόβια σαπροφάγα, τόσο υποχρεωτικά όσο και προαιρετικά, αποτελούν μια μειοψηφία των συστατικών της κοινότητας, εντούτοις παίζουν σημαντικό ρόλο στο οικοσύστημα, αφού μόνο αυτοί είναι ικανοί να αναπνεύσουν στα στερημένα οξυγόνο κατώτερα επίπεδα του Σύστημα. Καταλαμβάνοντας αυτούς τους αφιλόξενους βιότοπους, «εξοικονομούν» ενέργεια και υλικά, καθιστώντας τα διαθέσιμα στα περισσότερα αερόβια. Έτσι, αυτό που φαίνεται να είναι ένας «αναποτελεσματικός» τρόπος αναπνοής αποδεικνύεται ότι αποτελεί αναπόσπαστο μέρος της «αποτελεσματικής» χρήσης ενέργειας και υλικών πόρων από το οικοσύστημα ως σύνολο. Για παράδειγμα, η αποτελεσματικότητα της επεξεργασίας των λυμάτων, η οποία διασφαλίζεται από ένα ετερότροφο οικοσύστημα που διαχειρίζεται ο άνθρωπος, εξαρτάται από τη συνέπεια μεταξύ των δραστηριοτήτων αναερόβιων και αερόβιων σαπροφάγων.[...]

Η τοξική επίδραση του ατμοσφαιρικού οξυγόνου στην ανάπτυξη και ανάπτυξη υποχρεωτικών αναερόβιων και η τάση προς χαμηλό δυναμικό οξειδοαναγωγής, σύμφωνα με τις σύγχρονες ιδέες, μπορεί να εξηγηθεί από το γεγονός ότι το μοριακό οξυγόνο και το υψηλό δυναμικό οξειδοαναγωγής μπορούν να προκαλέσουν μη αναστρέψιμη οξείδωση ζωτικών ενζύμων που καθορίζουν τις βασικές διαδικασίες του μεταβολισμού τους [ ..]

Βακτήρια που παράγουν μεθάνιο Methano bacterium omelianskii, Bad. formicicum, Methanosarcina barkeri είναι υποχρεωτικά αναερόβια και είναι σχετικά δύσκολο να απομονωθούν. Κακός πολιτισμός. Το formicicum αποσυνθέτει το μυρμηκικό οξύ με το σχηματισμό διαφόρων προϊόντων αποσύνθεσης και η κατεύθυνση της διαδικασίας εξαρτάται από το δυναμικό οξειδοαναγωγής του περιβάλλοντος. Υπό συνθήκες σχετικής αναερόβωσης, όπως καθιερώθηκε από την JI. V. Omelyansky j μυρμηκικό οξύ διασπάται για να σχηματίσει υδρογόνο και διοξείδιο του άνθρακα. σε αυτή την περίπτωση, το δυναμικό του θρεπτικού μέσου μειώνεται σε gH2 12-12,9 και δημιουργούνται αναερόβιες συνθήκες. Όταν αποσυντίθεται υπό αναερόβιες συνθήκες και το gH2 μειώνεται σε 6-7, το μυρμηκικό οξύ αποσυντίθεται για να σχηματίσει μεθάνιο. στην περιοχή των τιμών gH2 16-22, η αποσύνθεση του μυρμηκικού οξέος συμβαίνει μόνο με το σχηματισμό διοξειδίου του άνθρακα.

Αυτό το κεφάλαιο μιλά για αναερόβια βακτήρια που σχηματίζουν σπόρους και μόνο για τα υποχρεωτικά βακτήρια, δηλαδή τους οργανισμούς που δεν είναι σε θέση να αναπτυχθούν υπό αερόβιες συνθήκες, σε αντίθεση με τους προαιρετικούς που μπορούν να ζουν τόσο με την αναπνοή, τη χρήση μοριακού οξυγόνου και « αναπνοή νιτρικών» ή ζύμωση διαφόρων οργανικών ουσιών υπό αναερόβιες συνθήκες. Πρέπει να σημειωθεί ότι τα αναερόβια βακτήρια που φέρουν σπόρους είναι λιγότερο μελετημένα από τα αερόβια βακτήρια λόγω των σημαντικών δυσκολιών που αντιμετωπίζουν οι ερευνητές στην απομόνωση και την καλλιέργεια αναερόβιων.[...]

Γένος Peptococcus. Τα κύτταρα είναι μονά, ανά ζεύγη, τετράδες, συσσωματώματα. Υποχρεώστε τα αναερόβια με πρωτεολυτική δράση και ζύμωση ποικίλων οργανικών ενώσεων. Η βέλτιστη θερμοκρασία είναι 37 °C. Ο τύπος του είδους είναι ο Peptococcus niger, ο οποίος παράγει μια μαύρη χρωστική ουσία. Ζουν σε κόπρανα, βρωμιά, στο ανθρώπινο σώμα και είναι ικανά να προκαλέσουν σηπτικές λοιμώξεις υπό ορισμένες συνθήκες.[...]

Η αναερόβωση είναι επίσης χαρακτηριστική των προαιρετικών αναερόβιων μικροοργανισμών. Σε αντίθεση με το τελευταίο, τα υποχρεωτικά αναερόβια δεν μπορούν να αναπτυχθούν παρουσία οξυγόνου, επιπλέον, το οξυγόνο σε μοριακή μορφή είναι τοξικό για τα αναερόβια.[...]

Τα αποτελέσματα έξι μελετών στις οποίες χρησιμοποιήθηκαν εννέα διαφορετικά είδη υποχρεωτικών και προαιρετικών αναερόβιων που αναπτύσσονταν σε επτά διαφορετικά υποστρώματα υπό αναερόβιες συνθήκες έδωσαν μια μέση τιμή UCcal = 0,130 g/kcal.[...]

Οι μικροοργανισμοί που ανήκουν σε διαφορετικές ταξινομικές ομάδες μπορούν να οξειδώσουν το μοριακό υδρογόνο. Ανάμεσά τους υπάρχουν αυστηρά αναερόβια, προαιρετικά αναερόβια και υποχρεωτικά αερόβια. Τα προαιρετικά αναερόβια και αερόβια με αυτήν την ιδιότητα περιλαμβάνουν τα Escherichia coli, Paracoccus denitrificans, Streptococcus faecalis και ορισμένους αντιπροσώπους: Bacillus, Pseudomonas, Alcaligenes, Acetobacter, Azotobacter, Mycobacterium, Nocardia, Proteus, καθώς και ορισμένα είδη γαλαζοπράσινων και πράσινων ...]

Εάν συμφωνούμε με τη δήλωση (αρκετά πειστικά τεκμηριωμένη από τα δεδομένα της συγκριτικής φυσιολογίας και βιοχημείας) ότι τα υποχρεωτικά αναερόβια αποτελούν παράδειγμα πρώιμων μορφών ζωής στη Γη, τότε τίθεται το ερώτημα εάν η προέλευση και η εξέλιξη των αναερόβιων αντανακλάται στη σύνθεση και δομή του DNA τους - ο φύλακας της γενετικής πληροφορίας. Είναι πλέον γνωστό ότι τα δεοξυριβονουκλεϊκά οξέα ολόκληρου του οργανικού κόσμου έχουν ένα ενιαίο δομικό σχέδιο, και από την άλλη πλευρά, υπάρχουν απεριόριστες δυνατότητες για παραλλαγές στη σύνθεση και τη δομή αυτών των ενώσεων. Είναι πολύ λογικό να πιστεύουμε ότι η εμφάνιση του DNA στην ιστορία της ζωής στη Γη ήταν πολύ σημαντική και, πιθανώς, ακόμη και καθοριστικός παράγοντας για τη διαφοροποίηση και την απομόνωση νέων ομάδων και ειδών έμβιων όντων. Δεδομένου ότι τα νουκλεϊκά οξέα σχετίζονται άμεσα με την κληρονομικότητα και τη μεταβλητότητα, θα πρέπει να αποτελούν την υλική βάση της εξελικτικής διαδικασίας.[...]

Τα αποτελέσματα που παρουσιάζονται μας επιτρέπουν να συμπεράνουμε ότι τον πρωταγωνιστικό ρόλο στις διαδικασίες αναερόβιας αποσύνθεσης οργανικού υλικού παίζουν τα υποχρεωτικά αναερόβια βακτήρια. Ωστόσο, η συστηματική αναγνώριση αερόβιων και προαιρετικών αναερόβιων στο περιεχόμενο των χωνευτών δείχνει ότι αυτοί οι μικροοργανισμοί εμπλέκονται επίσης στην καταστροφή οργανικών ουσιών και υπό ορισμένες συνθήκες ο αριθμός τους μπορεί να αυξηθεί σημαντικά. Έτσι, όταν προστίθεται γλυκόζη στο υγρό ζύμωσης, ο αριθμός των αερόβιων και προαιρετικών αναερόβιων βακτηρίων αυξάνεται από 1 Χ 106 σε 3,2 Χ 109 κύτταρα/ml (αναφέρεται από).[...]

Όταν μια μονάδα επεξεργασίας είναι υπερφορτωμένη με οργανικούς ρύπους, όταν η ποσότητα του εισερχόμενου αέρα είναι ανεπαρκής, αναπτύσσονται υποχρεωτικά (άνευ όρων) ή προαιρετικά αναερόβια, για τα οποία το οξυγόνο είναι επιβλαβές.

Στη δεύτερη φάση της αλκαλικής ή μεθανικής ζύμωσης, το μεθάνιο και το ανθρακικό οξύ σχηματίζονται από τα τελικά προϊόντα της πρώτης φάσης ως αποτέλεσμα της ζωτικής δραστηριότητας των βακτηρίων που σχηματίζουν μεθάνιο - υποχρεωτικά αναερόβια μη σποριοφόρα, πολύ ευαίσθητα στις περιβαλλοντικές συνθήκες . Τα μελετηθέντα είδη βακτηρίων που παράγουν μεθάνιο ανήκουν σε τρία γένη: Methanobacterium, Methanococcus, Methanosarcina.[...]

Ορισμένοι αναερόβιοι μικροοργανισμοί χρησιμοποιούν δεσμευμένο οξυγόνο, το οποίο αποτελεί μέρος ενώσεων όπως θειικά άλατα ή νιτρικά, ως δέκτη. Παρουσία οξυγόνου, έχουν αερόβια αναπνοή και σε περιβάλλοντα χωρίς οξυγόνο χρησιμοποιούν νιτρικό οξυγόνο ως δέκτη, ανάγοντάς τα σε άζωτο ή σε κατώτερα οξείδια του. Τα βακτήρια που ανάγουν τα θειικά σε υδρόθειο κατά την αναπνοή είναι υποχρεωτικά αναερόβια, για παράδειγμα VevyNouSh-gyu (keiIipsapz. [...]

Διαφορετικά είδη και γένη βακτηρίων σχετίζονται διαφορετικά με την προσαρμογή. Κάποιοι προσαρμόζονται πιο γρήγορα στις μεταβαλλόμενες συνθήκες, άλλοι πιο αργά. Τα βακτήρια του γένους Pseudotopaz προσαρμόζονται καλύτερα από άλλα.[...]

Υπάρχουν όμως γνωστά ζώα που μπορούν να ζήσουν εξίσου κανονικά με καλή διαθεσιμότητα οξυγόνου και με εξαιρετικά χαμηλή περιεκτικότητα σε οξυγόνο, και με σχεδόν πλήρη απουσία, ακόμη και εκείνα για τα οποία το οξυγόνο δεν είναι μόνο περιττό, αλλά και επιβλαβές. Τα πρώτα ονομάζονται προαιρετικά αναερόβια, τα δεύτερα - υποχρεωτικά. Οι πρώτες περιλαμβάνουν υδρόβιες χελώνες και πολλά ψάρια που ακολουθούν έναν τρόπο ζωής στον βυθό. Γεγονός είναι ότι στο νερό του βυθού η περιεκτικότητα σε οξυγόνο μπορεί να φτάσει έως και το 15% της τιμής που παρατηρείται όταν το νερό είναι κορεσμένο με αέρα.[...]

Η χρήση ηλεκτρονικών μικροσκοπικών μεθόδων, που καθιστούν δυνατή τη μελέτη της κατανομής των αφυδρογονασών σε ολόκληρα κύτταρα, δείχνει ότι οι αφυδρογονάσες σε αναερόβια βακτήρια που φέρουν σπόρους συνδέονται προφανώς και με μεμβράνες, οι οποίες παίζουν τεράστιο ρόλο στους ζωντανούς οργανισμούς, ειδικά στις διεργασίες του ενεργειακού μεταβολισμού. Ταυτόχρονα, σε άλλα αναερόβια παρατηρείται και αποκατάσταση δεκτών ηλεκτρονίων στο κυτταρόπλασμα. Ίσως αυτά τα φαινόμενα σχετίζονται με διαφορετικό σύνολο ενζύμων σε διαφορετικά είδη ή με μη ειδική μείωση των χρωστικών στο κυτταρόπλασμα.[...]

Η εξάντληση του μοριακού οξυγόνου in situ οδηγεί σε επιβράδυνση της απελευθέρωσης θερμότητας και η παροχή οξυγόνου λόγω μεταφοράς μειώνεται επίσης ανάλογα. Ταυτόχρονα, η συσσώρευση διοξειδίου του άνθρακα κατά το στάδιο της κομποστοποίησης δημιουργεί μικροαερόφιλες συνθήκες, οι οποίες οδηγούν σε αύξηση του αριθμού των αρχικά προαιρετικών και στη συνέχεια υποχρεωτικών αναερόβιων. Σε αντίθεση με τον αερόβιο μεταβολισμό, στον οποίο η ανοργανοποίηση των αποβλήτων επιτυγχάνεται συχνά χρησιμοποιώντας ένα μόνο είδος βακτηρίων, η αναερόβια βιοαποικοδόμηση απαιτεί τον κοινό μεταβολισμό μικροοργανισμών διαφορετικών ειδών που αποτελούν μέρος ενός μικτού πληθυσμού. Αυτός ο πληθυσμός αλληλεπιδρώντων μικροοργανισμών είναι ικανός να χρησιμοποιεί διάφορους ανόργανους δέκτες ηλεκτρονίων, συχνά σε μια ακολουθία που αντιστοιχεί στην απελευθέρωση ενέργειας της αντίδρασης. Δεδομένου ότι τα περισσότερα βακτήρια απαιτούν ορισμένους δέκτες ηλεκτρονίων, αυτή η αλληλουχία οδηγεί σε σημαντικές αλλαγές στη σύνθεση του μικροβιακού πληθυσμού. Τα είδη που μπορούν να χρησιμοποιούν περισσότερους οξειδωμένους δέκτες αποκτούν θερμοδυναμικά και επομένως κινητικά πλεονεκτήματα.[...]

Έτσι, ο μετασχηματισμός της οργανικής ύλης στις δεξαμενές μεθανίου γίνεται σε δύο στάδια: ζύμωση του υποστρώματος σε λιπαρά οξέα (μη μεθανογόνα) και σχηματισμός CH4 και CO2 από λιπαρά οξέα (μεθανογόνο). Κατά το πρώτο στάδιο, τον κύριο ρόλο παίζουν τα αναερόβια βακτήρια του γένους Clostridium, Bacteroides κ.λπ. Το δεύτερο στάδιο πραγματοποιείται από μια μοναδική ομάδα υποχρεωτικών αναερόβιων - βακτήρια μεθανίου των γενών Methanobacterium, Methanobacillus, Methanococcus, Methanosarcina.[ ...]

Η παρουσία οξέων στο μέσο προκαλεί την όξινη αντίδραση του. Εκτός από τα EFA, τα προϊόντα αποσύνθεσης της πρώτης φάσης είναι κατώτερες λιπαρές αλκοόλες, αμινοξέα, μερικές αλδεΰδες και κετόνες, γλυκερίνη, καθώς και διοξείδιο του άνθρακα, υδρογόνο, υδρόθειο, αμμωνία και ορισμένες άλλες ενώσεις. Αυτή η φάση της διαδικασίας πραγματοποιείται από βακτήρια που ανήκουν σε προαιρετικά αναερόβια (βακτήρια γαλακτικού οξέος, βακτήρια οξικού οξέος, βακτήρια προπιονικού οξέος, κ.λπ.) και υποχρεωτικά αναερόβια (βακτήρια βουτυρικού οξέος, βακτήρια κυτταρίνης, βακτήρια ακετόνης βουτυλίου, κ.λπ.). ...]

Η ζύμωση προχωρά στα στάδια σχηματισμού του πυροσταφυλικού οξέος με τον επακόλουθο μετασχηματισμό του. Η πηγή αζώτου για τα βακτήρια του βουτυρικού οξέος είναι οι πεπτόνες, τα αμινοξέα και τα άλατα αμμωνίου. Οι υδατάνθρακες χρησιμεύουν ως πηγή ενέργειας και άνθρακα για αυτούς. Οι αιτιολογικοί παράγοντες της ζύμωσης του βουτυρικού οξέος είναι υποχρεωτικά αναερόβια. Πρόκειται για μεγάλες, κινητές ράβδους που σχηματίζουν σπόρους μήκους 3-10 μικρομέτρων και διαμέτρου 0,5-1,5 μικρομέτρων. Η βέλτιστη θερμοκρασία για την ανάπτυξή τους είναι 35-37° C, οι οριακές τιμές pH είναι 6-8.[...]

Τα φωτοσυνθετικά βακτήρια είναι κυρίως υδρόβιοι (θαλάσσιοι και γλυκού νερού) οργανισμοί. στις περισσότερες περιπτώσεις παίζουν δευτερεύοντα ρόλο στην παραγωγή οργανικής ύλης. Αλλά είναι σε θέση να λειτουργούν σε συνθήκες που είναι γενικά δυσμενείς για τα περισσότερα πράσινα φυτά και στα υδρόβια ιζήματα συμμετέχουν στον κύκλο ορισμένων στοιχείων. Για παράδειγμα, τα πράσινα και μοβ βακτήρια θείου παίζουν σημαντικό ρόλο στον κύκλο του θείου (βλ. Εικόνα 4.5). Αυτά τα υποχρεωτικά αναερόβια (ικανά για ζωή μόνο απουσία οξυγόνου) βρίσκονται στο οριακό στρώμα μεταξύ των οξειδωμένων και ανηγμένων ζωνών σε ιζήματα ή νερό, όπου το φως σχεδόν δεν διεισδύει. Αυτά τα βακτήρια μπορούν να παρατηρηθούν σε διαπαλιρροιακά λασπώδη ιζήματα, όπου συχνά σχηματίζουν διακριτά ροζ ή μοβ στρώματα ακριβώς κάτω από τα ανώτερα πράσινα στρώματα των φυκιών που κατοικούν στη λάσπη (με άλλα λόγια, στην κορυφή της αναερόβιας ή μειωμένης ζώνης, όπου υπάρχει είναι ελαφρύ αλλά λίγο οξυγόνο). Σε μια μελέτη των ιαπωνικών λιμνών (Takahashi and Ichimura, 1968), υπολογίστηκε ότι το μερίδιο των φωτοσυνθετικών βακτηρίων θείου στις περισσότερες λίμνες αντιπροσωπεύει μόνο το 3-5% της συνολικής ετήσιας φωτοσυνθετικής παραγωγής, αλλά σε στάσιμες λίμνες πλούσιες σε H2S, αυτό το μερίδιο ανέρχεται στο 25%. Τα μη θειούχα φωτοσυνθετικά βακτήρια, αντίθετα, είναι, κατά κανόνα, προαιρετικά αερόβια (ικανά να λειτουργούν τόσο παρουσία όσο και απουσία οξυγόνου). Ελλείψει φωτός, μπορούν, όπως πολλά φύκια, να συμπεριφέρονται ως ετερότροφα. Έτσι, η βακτηριακή φωτοσύνθεση μπορεί να είναι χρήσιμη σε μολυσμένα και ευτροφικά νερά, και ως εκ τούτου η μελέτη της εντείνεται τώρα, αλλά δεν μπορεί να αντικαταστήσει την «πραγματική» φωτοσύνθεση με την απελευθέρωση οξυγόνου, από την οποία εξαρτάται όλη η ζωή στη Γη.[...]

Τα διαζότροφα που ζουν ελεύθερα είναι τα πιο ευάλωτα στη διάβρωση των καλλιεργήσιμων εκτάσεων. Στα πρώτα στάδια της αποικοδόμησης, οι μηχανισμοί αναερόβιας δέσμευσης αζώτου καταστέλλονται γρήγορα λόγω της μείωσης της ποσότητας του ασταθούς μέρους της οργανικής ύλης (Khaziev, 1982; Khaziev, Bagautdinov, 1987). Η δεξαμενή διαζότροφων είναι εξαιρετικά ευαίσθητη στο υπόστρωμα άνθρακα. Τα υποχρεωτικά αναερόβια από το γένος Clostridium, σε αντίθεση με τις αερόβιες μορφές που λειτουργούν σε ένα ευρύ φάσμα ενώσεων C, συμπεριλαμβανομένων των χουμικών και φουλβικών οξέων, χρησιμοποιούν μια στενή ροή υδατανθράκων (Klevenskaya, 1974· Mishustin, Yemtsev, 1974). Η ποικιλόμορφη σύνθεση του ταμείου υδατανθράκων των εδαφών chernozem της Δυτικής Σιβηρίας (Klevenskaya, 1991) παρέχει επαρκή ενέργεια και τροφικό επίπεδο κλωστριδίων, συμβάλλοντας στη βέβαιη επικράτηση τους σε εδάφη που δεν επηρεάζονται από τη διάβρωση. Ο μετασχηματισμός της μικροβιακής κοινότητας εντείνεται με την ανάπτυξη της διάβρωσης σε μια πλαγιά νότιας έκθεσης, όπου, όπως είναι γνωστό, σε σύγκριση με τα βόρεια ανάλογα, το πάχος του χούμου ορίζοντα είναι μικρότερο, οι διαδικασίες ανοργανοποίησης της οργανικής ύλης και του αζώτου είναι πιο έντονο (Chuyan, Chuyan, 1993).[...]

Ο σχηματισμός της μικροχλωρίδας του χωνευτηρίου συμβαίνει λόγω μικροοργανισμών που εισέρχονται με λύματα ή λάσπη. Όσον αφορά τη σύνθεση των ειδών, η βιοκένωση των χωνευτών είναι πολύ φτωχότερη από τις αερόβιες βιοκαινώσεις, μόνο περίπου 50 είδη βακτηρίων έχουν απομονωθεί από αυτά που είναι ικανά να πραγματοποιήσουν το πρώτο στάδιο της διάσπασης των ρύπων - το στάδιο του σχηματισμού οξέος. Μαζί με τα υποχρεωτικά αναερόβια, τα προαιρετικά αναερόβια μπορούν επίσης να βρεθούν στον χωνευτήρα. Ο συνολικός αριθμός βακτηρίων στο ίζημα κυμαίνεται από 1 έως 15 mg/ml. Το τελικό προϊόν της διαδικασίας ζύμωσης αυτής της ομάδας μικροοργανισμών είναι κατώτερα λιπαρά οξέα, διοξείδιο του άνθρακα, ιόντα αμμωνίου, υδρόθειο.[...]

ΠΕΡΙΟΧΗ ΠΑΡΟΧΗΣ (νερό) - περιοχή. εισροή ατμοσφαιρικών βροχοπτώσεων, επιφανειακών ή υπόγειων υδάτων στον υδροφόρο ορίζοντα (ST SEV 2086-80). ΧΩΡΟΣ ΕΚΦΟΡΤΩΣΗΣ (νερό) - περιοχή. η απελευθέρωση υπόγειων υδάτων στην επιφάνεια της γης, σε ταμιευτήρες ή υδάτινα ρεύματα, καθώς και η ροή τους σε παρακείμενους υδροφορείς (ST SEV 2086-80). Δείτε Εκφόρτωση. Δάσωση - αποκατάσταση ή δημιουργία δασών με σπορά σπόρων ξυλωδών φυτών, φύτευση των δενδρυλλίων τους ή προώθηση της φυσικής αναγέννησης των δασών (για παράδειγμα, κατά την ανάπτυξη χωματερών). Δείτε Αναδάσωση. ΥΠΟΧΡΕΩΤΙΚΟΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΣ [από το λατ. oY aSh3 - υποχρεωτικό] - οργανισμός αυστηρά εξειδικευμένος σε ένα ορισμένο είδος διατροφής, αναπνοής, περιβάλλοντος (μονοφάγα, αναερόβια κ.λπ.).[...]

Αυτά τα μικρόβια πήραν το όνομά τους για την ικανότητά τους να εκτελούν γρήγορες ταλαντευτικές κινήσεις (από το λατινικό "vibrare" - να ταλαντώνονται). Τα Vibrios έχουν σχήμα κοντές, σε σχήμα κόμματος. Μετά τη διαίρεση, συχνά παραμένουν αλληλένδετα στα άκρα τους, σχηματίζοντας σπείρες. Δεν είναι σε θέση να διασπάσουν τις ίνες. Πολλοί άνθρωποι χρησιμοποιούν φαινόλες και άλλες κυκλικές ενώσεις. Το μήκος των μεμονωμένων δονήσεων σπάνια υπερβαίνει τα 10 μικρά και η διάμετρός τους είναι από 1 έως 1,5 μικρόμετρα. Μερικά από αυτά είναι αυστηρά αναερόβια, άλλα είναι υποχρεωτικά αερόβια ή προαιρετικά αναερόβια (αναπτύσσονται παρουσία οξυγόνου και σε χαμηλές συγκεντρώσεις). Πρόκειται κυρίως για σαπρόφυτα, ευρέως διαδεδομένα σε μολυσμένα ποτάμια και λίμνες του πλανήτη μας.[...]

Κατά τη βιολογική οξείδωση, συμβαίνουν αντιδράσεις οξειδοαναγωγής, που συνοδεύονται από την αφαίρεση ατόμων υδρογόνου από ορισμένες ενώσεις (δότες) και τη μεταφορά τους σε άλλες (δέκτες) ή αντιδράσεις που σχετίζονται με τη μεταφορά ηλεκτρονίων από τον δότη στον δέκτη. Αυτές οι διεργασίες πραγματοποιούνται με τη συμμετοχή ενζύμων που ανήκουν στην κατηγορία των οξυρεδουκτασών. Οι διαδικασίες αναπνοής στις οποίες το μοριακό οξυγόνο είναι ο αποδέκτης υδρογόνου ή ηλεκτρονίων ονομάζονται αερόβιες. Εάν οι δέκτες είναι άλλες ανόργανες ή οργανικές ενώσεις, τότε αυτός ο τύπος αναπνοής ονομάζεται αναερόβια. Ανάλογα με τον τύπο της αναπνοής, υπάρχουν δύο ομάδες μικροοργανισμών: οι αερόβιοι (οξυβιοτικές μορφές), που απαιτούν οξυγόνο για την αναπνοή και οι αναερόβιοι (ανοξυβιοτικές μορφές), που αναπτύσσονται απουσία οξυγόνου. Δεν υπάρχει έντονη διαφορά μεταξύ τους. Μαζί με τα αυστηρά (υποχρεωτικά) αερόβια και αναερόβια, υπάρχουν μικροοργανισμοί που μπορούν να ζήσουν παρουσία οξυγόνου και χωρίς αυτό. Πρόκειται για μικροαερόφιλα, για τα οποία η βέλτιστη περιεκτικότητα σε οξυγόνο στον αέρα είναι 0,5-1%, και προαιρετικά αναερόβια. Έτσι, το E. coli είναι ένα προαιρετικό αναερόβιο.

Α., που πεθαίνει παρουσία ελεύθερου οξυγόνου στο περιβάλλον... Μεγάλο ιατρικό λεξικό

Δείτε Αναερόβιοι Οργανισμοί. Γεωλογικό Λεξικό: σε 2 τόμους. Μ.: Νέδρα. Επιμέλεια K. N. Paffengoltz et al. 1978 ... Γεωλογική εγκυκλοπαίδεια

Σύγχρονη εγκυκλοπαίδεια

- (οι αναερόβιοι οργανισμοί) μπορούν να ζουν απουσία ατμοσφαιρικού οξυγόνου. ορισμένοι τύποι βακτηρίων, μαγιά, πρωτόζωα, σκουλήκια. Η ενέργεια για τη ζωή λαμβάνεται με την οξείδωση οργανικών, και λιγότερο συχνά ανόργανων, ουσιών χωρίς τη συμμετοχή ελεύθερων... ... Μεγάλο Εγκυκλοπαιδικό Λεξικό

Αναερόβια- (από τα ελληνικά αρνητικό σωματίδιο, αέρας αέρας και ζωή βιο), οργανισμοί ικανοί να ζουν και να αναπτύσσονται απουσία ελεύθερου οξυγόνου. ορισμένοι τύποι βακτηρίων, μαγιά, πρωτόζωα, σκουλήκια. Αναπτύσσονται υποχρεωτικά ή αυστηρά αναερόβια... ... Εικονογραφημένο Εγκυκλοπαιδικό Λεξικό

Οργανισμοί (κυρίως προκαρυώτες) που μπορούν να ζήσουν απουσία ελεύθερου οξυγόνου στο περιβάλλον. Υποχρέωση Α. να αποκτήσει ενέργεια ως αποτέλεσμα ζύμωσης (βακτήρια βουτυρικού οξέος κ.λπ.), αναερόβιας αναπνοής (μεθανογόνα, βακτήρια που μειώνουν τα θειικά... Λεξικό μικροβιολογίας

Ov, πληθυντικός (μονάδα αναερόβιο, α; μ.). Biol. Οργανισμοί ικανοί να ζουν και να αναπτύσσονται απουσία ελεύθερου οξυγόνου (πρβλ. αερόβια). ◁ Αναερόβιο, ω, ω. Και αυτά τα βακτήρια. Τι μόλυνση. * * * αναερόβιοι (αναερόβιοι οργανισμοί), ικανοί να ζουν απουσία... ... εγκυκλοπαιδικό λεξικό

I Αναερόβια (ελληνικό αρνητικό πρόθεμα an + aēr air + b life) μικροοργανισμοί που αναπτύσσονται απουσία ελεύθερου οξυγόνου στο περιβάλλον τους. Βρέθηκε σε όλα σχεδόν τα δείγματα παθολογικού υλικού όταν... ... Ιατρική εγκυκλοπαίδεια

Αναερόβιοι οργανισμοί, αναερόβιοι, ανοξυβίοντες (από τα ελληνικά αρνητικό σωματίδιο και αερόβιοι), οργανισμοί που μπορούν να ζήσουν και να αναπτυχθούν απουσία ελεύθερου οξυγόνου και να αποκτήσουν ενέργεια για τη ζωή με διάσπαση... ... Μεγάλη Σοβιετική Εγκυκλοπαίδεια

ΑΝΑΕΡΟΒΕΣ- (από τα ελληνικά αρνητικό σωματίδιο, αέρας αέρας και ζωή βιός), οργανισμοί ικανοί να ζουν και να αναπαράγονται απουσία ατμόσφαιρας. οξυγόνο. Λαμβάνουν ενέργεια για τη ζωή διασπώντας το κεφ. αρ. οργανικός ουσίες χωρίς τη συμμετοχή ελεύθερου οξυγόνου... ... Κτηνιατρικό εγκυκλοπαιδικό λεξικό