Ni viumbe gani vinavyoitwa anaerobes. Bakteria ya Aerobic. Utakaso wa anaerobic hufanyaje kazi?

Maambukizi ya Anaerobic ni mchakato unaoendelea wa pathogenic ambao huathiri viungo na tishu mbalimbali katika mwili na mara nyingi husababisha kifo. Inathiri watu wote, bila kujali jinsia au umri. Uchunguzi wa wakati na matibabu inaweza kuokoa maisha ya mtu.

Ni nini?

Maambukizi ya Anaerobic ni ugonjwa wa kuambukiza ambao hutokea kama matatizo ya majeraha mbalimbali. Pathogens zake ni microorganisms zinazotengeneza spore au zisizo za spore zinazoendelea vizuri katika mazingira ya anoxic au kwa kiasi kidogo cha oksijeni.

Anaerobes daima hupo katika microflora ya kawaida, utando wa mucous wa mwili, katika njia ya utumbo na mfumo wa genitourinary. Wameainishwa kama vijidudu vya hali ya pathogenic, kwani ni wenyeji asilia wa biotopu ya kiumbe hai.

Kwa kupungua kwa kinga au ushawishi wa mambo mabaya, bakteria huanza kuzidisha kikamilifu bila kudhibitiwa, na microorganisms hugeuka kuwa pathogens na kuwa vyanzo vya maambukizi. Bidhaa zao za taka ni hatari, sumu na badala ya vitu vyenye fujo. Wana uwezo wa kupenya kwa urahisi seli au viungo vingine vya mwili na kuwaambukiza.

Katika mwili, baadhi ya enzymes (kwa mfano, hyaluronidase au heparinase) huongeza pathogenicity ya anaerobes, kwa sababu hiyo, mwisho huanza kuharibu misuli na nyuzi za tishu zinazojumuisha, ambayo husababisha matatizo ya microcirculation. Vyombo vinakuwa tete, erythrocytes huharibiwa. Yote hii husababisha maendeleo ya kuvimba kwa immunopathological ya mishipa ya damu - mishipa, mishipa, capillaries na microthrombosis.


Hatari ya ugonjwa huo inahusishwa na asilimia kubwa ya vifo, kwa hiyo ni muhimu sana kutambua mwanzo wa maambukizi kwa wakati na kuanza matibabu yake mara moja.

Sababu za maambukizi


Kuna sababu kadhaa kuu kwa nini maambukizi hutokea:

  • Uundaji wa hali zinazofaa kwa shughuli muhimu ya bakteria ya pathogenic. Hii inaweza kutokea:
  • wakati microflora ya ndani inayofanya kazi inapata tishu zisizo na kuzaa;
  • wakati wa kutumia antibiotics ambayo haina athari kwa bakteria ya anaerobic gramu-hasi;
  • katika kesi ya matatizo ya mzunguko wa damu, kwa mfano, katika kesi ya upasuaji, tumors, majeraha, miili ya kigeni, magonjwa ya mishipa, necrosis ya tishu.
  • Kuambukizwa kwa tishu na bakteria ya aerobic. Wao, kwa upande wake, huunda hali muhimu kwa shughuli muhimu ya microorganisms anaerobic.
  • Magonjwa sugu.
  • Baadhi ya tumors ambazo zimewekwa ndani ya matumbo na kichwa mara nyingi hufuatana na ugonjwa huu.

Aina za maambukizo ya anaerobic

Inatofautiana kulingana na ni mawakala gani imekasirishwa na katika eneo gani:

Maambukizi ya upasuaji au gangrene ya gesi

Maambukizi ya upasuaji wa anaerobic au gangrene ya gesi ni mmenyuko tata wa mwili kwa athari za pathogens maalum. Ni mojawapo ya matatizo magumu na mara nyingi yasiyoweza kutibika ya majeraha. Katika kesi hii, mgonjwa ana wasiwasi juu ya dalili zifuatazo:
  • kuongezeka kwa maumivu na hisia ya ukamilifu, kwani mchakato wa malezi ya gesi hufanyika kwenye jeraha;
  • harufu ya fetid;
  • toka kwenye jeraha la wingi wa purulent tofauti na Bubbles za gesi au inclusions ya mafuta.
Edema ya tishu inaendelea haraka sana. Nje, jeraha hupata rangi ya kijivu-kijani.

Maambukizi ya upasuaji wa Anaerobic ni nadra, na tukio lake linahusiana moja kwa moja na ukiukwaji wa viwango vya antiseptic na usafi wakati wa shughuli za upasuaji.

maambukizo ya anaerobic clostridia

Wakala wa causative wa maambukizi haya ni wajibu wa bakteria wanaoishi na kuzidisha katika mazingira yasiyo na oksijeni - wawakilishi wa spore-forming ya clostridia (bakteria ya gramu-chanya). Jina jingine la maambukizi haya ni clostridiosis.

Katika kesi hiyo, pathogen huingia ndani ya mwili wa binadamu kutoka kwa mazingira ya nje. Kwa mfano, hizi ni pathogens kama hizo:

  • pepopunda;
  • botulism;
  • gangrene ya gesi;
  • sumucoinfections yanayohusiana na matumizi ya chakula kilichochafuliwa cha ubora wa chini.
Sumu iliyofichwa, kwa mfano, na clostridia, inachangia kuonekana kwa exudate - kioevu kinachoonekana kwenye mashimo ya mwili au tishu wakati wa kuvimba. Matokeo yake, misuli hupuka, inakuwa ya rangi, ina gesi nyingi ndani yao, na hufa.


Maambukizi ya anaerobic yasiyo ya clostridial

Tofauti na bakteria zinazohitajika, wawakilishi wa spishi zinazovutia wanaweza kuishi mbele ya mazingira ya oksijeni. Wakala wa causative ni:
  • (bakteria ya spherical);
  • shigela;
  • escherichia;
  • yersinia.
Vimelea hivi husababisha maambukizo ya anaerobic yasiyo ya clostridial. Hizi ni mara nyingi zaidi maambukizi ya purulent-uchochezi ya aina endogenous - otitis vyombo vya habari, sepsis, abscesses ya viungo vya ndani na wengine.

Katika gynecology

Microflora ya njia ya uzazi wa kike ni matajiri katika microorganisms mbalimbali na anaerobes pia. Wao ni sehemu ya mfumo wa microecological tata ambayo inachangia utendaji wa kawaida wa viungo vya uzazi wa kike. Microflora ya anaerobic inahusiana moja kwa moja na tukio la magonjwa makubwa ya uzazi ya purulent-uchochezi, kama vile bartholinitis ya papo hapo, salpingitis ya papo hapo na pyosalpinx.

Kupenya kwa maambukizo ya anaerobic ndani ya mwili wa kike kunawezeshwa na:

  • majeraha ya tishu laini za uke na perineum, kwa mfano, wakati wa kuzaa, wakati wa utoaji mimba au masomo ya ala;
  • vaginitis mbalimbali, cervicitis, mmomonyoko wa kizazi, tumors ya njia ya uzazi;
  • mabaki ya utando, placenta, vifungo vya damu baada ya kujifungua katika uterasi.
Jukumu muhimu katika maendeleo ya maambukizi ya anaerobic kwa wanawake inachezwa na uwepo, ulaji wa corticosteroids, mionzi na chemotherapy.

Uhitimu wa maambukizi ya anaerobic kulingana na ujanibishaji wa lengo lake


Kuna aina zifuatazo za maambukizo ya anaerobic:

  • Maambukizi ya ngozi na tishu laini. Ugonjwa huu husababishwa na bakteria anaerobic Gram-negative. Hizi ni magonjwa ya juu juu (cellulitis, vidonda vya ngozi vilivyoambukizwa, matokeo baada ya magonjwa makubwa - eczema, scabies na wengine), pamoja na maambukizi ya subcutaneous au yale ya baada ya kazi - jipu la chini ya ngozi, gangrene ya gesi, majeraha ya kuuma, kuchoma, vidonda vilivyoambukizwa katika ugonjwa wa kisukari, magonjwa ya mishipa. . Kwa maambukizi ya kina, necrosis ya tishu laini hutokea, ambayo kuna mkusanyiko wa gesi, pus ya kijivu na harufu mbaya.
  • Maambukizi ya mifupa. Arthritis ya damu mara nyingi ni matokeo ya Vincent iliyopuuzwa, osteomyelitis - ugonjwa wa purulent-necrotic unaoendelea katika mfupa au mfupa na tishu zinazozunguka.
  • Maambukizi ya viungo vya ndani, ikiwa ni pamoja na wanawake, vaginosis ya bakteria, utoaji mimba wa septic, abscesses katika vifaa vya uzazi, maambukizi ya intrauterine na gynecological yanaweza kutokea.
  • Maambukizi ya mfumo wa damu- sepsis. Inaenea kwa njia ya damu;
  • Maambukizi ya cavity ya Serous- peritonitis, yaani, kuvimba kwa peritoneum.
  • bakteria- uwepo wa bakteria katika damu, ambayo hufika huko kwa njia ya nje au ya asili.


Maambukizi ya upasuaji wa aerobic

Tofauti na maambukizi ya anaerobic, pathogens ya aerobic haiwezi kuwepo bila oksijeni. Chanzo cha maambukizi:
  • diplococci;
  • mara nyingine ;
  • matumbo na typhoid coli.
Aina kuu za maambukizi ya upasuaji wa aerobic ni pamoja na:
  • furuncle;
  • furunculosis;
  • carbuncle;
  • hydradenitis;
  • erisipela.
Vidudu vya aerobic huingia mwili kupitia ngozi iliyoathiriwa na utando wa mucous, na pia kupitia mishipa ya lymphatic na damu. Inaonyeshwa na joto la juu la mwili, uwekundu wa ndani, uvimbe, maumivu na uwekundu.

Uchunguzi

Kwa utambuzi wa wakati unaofaa, inahitajika kutathmini kwa usahihi picha ya kliniki na kutoa huduma ya matibabu muhimu haraka iwezekanavyo. Kulingana na ujanibishaji wa lengo la maambukizi, wataalam mbalimbali wanahusika katika uchunguzi - madaktari wa upasuaji wa mwelekeo tofauti, otolaryngologists, gynecologists, na traumatologists.

Uchunguzi wa microbiological tu unaweza kuthibitisha kwa hakika ushiriki wa bakteria ya anaerobic katika mchakato wa pathological. Hata hivyo, jibu hasi kuhusu kuwepo kwa anaerobes katika mwili haina kukataa ushiriki wao iwezekanavyo katika mchakato wa pathological. Kulingana na wataalamu, karibu 50% ya wawakilishi wa anaerobic wa ulimwengu wa microbiological leo hawajalimwa.

Mbinu za usahihi wa juu za kuonyesha maambukizi ya anaerobic ni pamoja na kromatografia ya gesi-kioevu na uchambuzi wa spectrometric wingi, ambayo huamua kiasi cha asidi tete ya kioevu na metabolites - vitu vinavyounda wakati wa kimetaboliki. Hakuna njia za chini za kuahidi ni uamuzi wa bakteria au antibodies zao katika damu ya mgonjwa kwa kutumia immunoassay ya enzyme.

Pia hutumia utambuzi wa haraka. Biomaterial inasomwa katika mwanga wa ultraviolet. Tumia:

  • mbegu ya bakteria ya yaliyomo kwenye jipu au sehemu inayoweza kutengwa ya jeraha kwenye njia ya virutubishi;
  • tamaduni za damu kwa uwepo wa bakteria ya aina zote za anaerobic na aerobic;
  • sampuli ya damu kwa uchambuzi wa biochemical.
Uwepo wa maambukizi unaonyeshwa na ongezeko la kiasi cha vitu katika damu - bilirubin, urea, creatinine, pamoja na kupungua kwa maudhui ya peptidi. Kuongezeka kwa shughuli za enzymes - transaminase na phosphatase ya alkali.



Uchunguzi wa x-ray unaonyesha mkusanyiko wa gesi kwenye tishu zilizoharibiwa au cavity ya mwili.

Wakati wa kuchunguza, ni muhimu kuwatenga uwepo katika mwili wa mgonjwa wa erisipela - ugonjwa wa kuambukiza wa ngozi, thrombosis ya mshipa wa kina, vidonda vya tishu za purulent-necrotic na maambukizi mengine, pneumothorax, erithema exudative, hatua ya baridi ya 2-4.

Matibabu ya maambukizi ya anaerobic

Wakati wa matibabu, huwezi kufanya hatua kama vile:

Uingiliaji wa upasuaji

Jeraha hukatwa, tishu zilizokufa hukauka sana, na jeraha hutibiwa na suluhisho la permanganate ya potasiamu, klorhexidine au peroxide ya hidrojeni. Utaratibu kawaida hufanywa chini ya anesthesia ya jumla. Nekrosisi ya kina ya tishu inaweza kuhitaji kukatwa kwa kiungo.

Tiba ya matibabu

Inajumuisha:
  • kuchukua painkillers, vitamini na anticoagulants - vitu vinavyozuia kuziba kwa mishipa ya damu na vifungo vya damu;
  • tiba ya antibacterial - kuchukua antibiotics, na uteuzi wa dawa fulani hutokea baada ya uchambuzi uliofanywa kwa unyeti wa pathogens kwa antibiotics;
  • utawala wa seramu ya antigangrenous kwa mgonjwa;
  • uhamisho wa plasma au immunoglobulin;
  • kuanzishwa kwa madawa ya kulevya ambayo huondoa sumu kutoka kwa mwili na kuondoa athari zao mbaya kwa mwili, yaani, hupunguza mwili.

Tiba ya mwili

Wakati wa physiotherapy, majeraha yanatendewa na ultrasound au laser. Wanaagiza tiba ya ozoni au oksijeni ya hyperbaric, yaani, wanafanya na oksijeni chini ya shinikizo la juu kwenye mwili kwa madhumuni ya dawa.

Kuzuia

Ili kupunguza hatari ya kuendeleza ugonjwa huo, matibabu ya msingi ya ubora wa jeraha hufanyika kwa wakati, mwili wa kigeni huondolewa kwenye tishu za laini. Wakati wa operesheni ya upasuaji, sheria za asepsis na antisepsis zinazingatiwa madhubuti. Kwa maeneo makubwa ya uharibifu, prophylaxis ya antimicrobial na chanjo maalum hufanyika - chanjo za kuzuia.

Matokeo ya matibabu yatakuwa nini? Hii kwa kiasi kikubwa inategemea aina ya pathojeni, eneo la lengo la maambukizi, utambuzi wa wakati na matibabu sahihi. Madaktari kawaida hutoa utabiri wa tahadhari lakini mzuri kwa magonjwa kama haya. Katika hatua za juu za ugonjwa huo, na kiwango cha juu cha uwezekano, tunaweza kuzungumza juu ya kifo cha mgonjwa.

Makala inayofuata.

viumbe vya anaerobic

Kupumua na ukuaji wa aerobes hudhihirishwa kama malezi ya tope katika media ya kioevu au, kwa upande wa media mnene, kama malezi ya makoloni. Kwa wastani, inachukua kama saa 18 hadi 24 kukuza aerobes chini ya hali ya joto.

Tabia za jumla za aerobes na anaerobes

  1. Prokaryoti hizi zote hazina kiini kilichotamkwa.
  2. Wanazaa ama kwa chipukizi au mgawanyiko.
  3. Kufanya kupumua, kama matokeo ya mchakato wa oksidi, viumbe vya aerobic na anaerobic hutengana na mabaki makubwa ya kikaboni.
  4. Bakteria ni viumbe hai pekee ambavyo kupumua hufunga nitrojeni ya molekuli kwenye kiwanja cha kikaboni.
  5. Viumbe aerobic na anaerobes wana uwezo wa kupumua juu ya anuwai ya joto. Kuna uainishaji kulingana na ambayo viumbe visivyo na nyuklia vimegawanywa katika:
  • psychrophilic - hali ya maisha katika eneo la 0 ° C;
  • mesophilic - joto muhimu kutoka 20 hadi 40 ° C;
  • thermophilic - ukuaji na kupumua hutokea kwa 50-75 ° C.

Bakteria ya Aerobic ni microorganisms ambazo zinahitaji oksijeni ya bure kwa maisha ya kawaida. Tofauti na anaerobes zote, wao pia hushiriki katika mchakato wa kuzalisha nishati wanayohitaji kwa uzazi. Bakteria hawa hawana nucleus iliyotamkwa. Wao huzaa kwa budding au fission na, wakati wa oxidized, huunda bidhaa mbalimbali za sumu za upunguzaji usio kamili.

Makala ya aerobes

Sio watu wengi wanaojua kwamba bakteria ya aerobic (kwa maneno rahisi, aerobes) ni viumbe vinavyoweza kuishi kwenye udongo, hewa, na maji. Wanashiriki kikamilifu katika mzunguko wa vitu na wana enzymes kadhaa maalum zinazohakikisha kuoza kwao (kwa mfano, catalase, superoxide dismutase, na wengine). Kupumua kwa bakteria hizi hufanywa na oxidation ya moja kwa moja ya methane, hidrojeni, nitrojeni, sulfidi hidrojeni, na chuma. Wana uwezo wa kuwepo katika aina mbalimbali kwa shinikizo la sehemu ya 0.1-20 atm.

Ukuaji wa bakteria ya gramu-hasi na gramu-hasi haimaanishi tu utumiaji wa lishe inayofaa kwao, lakini pia udhibiti wa kiasi wa anga ya oksijeni na utunzaji wa joto bora. Kwa kila microorganism ya kikundi hiki, kuna kiwango cha chini na cha juu cha mkusanyiko wa oksijeni katika mazingira yanayozunguka, ambayo ni muhimu kwa uzazi wake wa kawaida na maendeleo. Kwa hiyo, kupungua na kuongezeka kwa maudhui ya oksijeni zaidi ya kikomo cha "kiwango cha juu" husababisha kukomesha shughuli muhimu ya microbes vile. Bakteria zote za aerobic hufa katika mkusanyiko wa oksijeni wa 40 hadi 50%.

Aina za bakteria ya aerobic

Kulingana na kiwango cha utegemezi wa oksijeni ya bure, bakteria zote za aerobic zimegawanywa katika aina zifuatazo:

1. kulazimisha aerobes- hizi ni aerobes "isiyo na masharti" au "kali" ambayo inaweza kuendeleza tu wakati kuna mkusanyiko mkubwa wa oksijeni hewani, kwa vile hupokea nishati kutokana na athari za oxidative na ushiriki wake. Hizi ni pamoja na:

2. Aerobes za kiakili- microorganisms zinazoendelea hata kwa kiasi kidogo sana cha oksijeni. ni wa kundi hili.

Anaerobes na aerobes ni aina mbili za kuwepo kwa viumbe duniani. Makala hii ni kuhusu microorganisms.

Anaerobes ni microorganisms zinazoendelea na kuzidisha katika mazingira ambayo haina oksijeni ya bure. Microorganisms za anaerobic zinapatikana karibu na tishu zote za binadamu kutoka kwa foci ya pyoinflammatory. Zimeainishwa kama hali ya pathogenic (zipo kwa wanadamu katika nome na hukua tu kwa watu walio na mfumo dhaifu wa kinga), lakini wakati mwingine zinaweza kuwa pathogenic (pathogenic).

Kuna anaerobes ya kitivo na ya lazima. Anaerobe za kiakili zinaweza kukuza na kuzidisha katika mazingira yasiyo na oksijeni na oksijeni. Hizi ni vijidudu kama vile E. koli, Yersinia, staphylococcus, streptococcus, shigella na bakteria wengine. Obligate anaerobes inaweza tu kuwepo katika mazingira ya anoxic na kufa wakati oksijeni ya bure inaonekana katika mazingira. Anaerobes ya lazima imegawanywa katika vikundi viwili:

  • bakteria wanaotengeneza spore, wanaojulikana kama clostridia
  • bakteria ambazo hazifanyi spora, au vinginevyo anaerobes zisizo za clostridial.

Clostridia ni mawakala wa causative wa maambukizi ya clostridial anaerobic - botulism, maambukizi ya jeraha la clostridial, tetanasi. Anaerobes zisizo za clostridial ni microflora ya kawaida ya wanadamu na wanyama. Hizi ni pamoja na bakteria ya umbo la fimbo na spherical: bacteroids, fusobacteria, peillonella, peptococci, peptostreptococci, propionibacteria, eubacteria na wengine.

Lakini anaerobes zisizo za clostridial zinaweza kuchangia kwa kiasi kikubwa maendeleo ya michakato ya purulent-inflammatory (peritonitis, abscesses ya mapafu na ubongo, pneumonia, empyema ya pleural, phlegmon ya eneo la maxillofacial, sepsis, otitis media, na wengine). Maambukizi mengi ya anaerobic yanayosababishwa na anaerobes zisizo za clostridial ni ya asili (ya asili ya ndani, yanayosababishwa na sababu za ndani) na hukua hasa na kupungua kwa upinzani wa mwili, upinzani dhidi ya vimelea kama matokeo ya majeraha, operesheni, hypothermia, na kinga iliyopunguzwa.

Sehemu kuu ya anaerobes ambayo ina jukumu katika maendeleo ya maambukizi ni bacteroids, fusobacteria, peptostreptococci na spore bacilli. Nusu ya maambukizi ya anaerobic ya purulent-uchochezi husababishwa na bacteroids.

  • Vijiti vya Bacteroides, microns 1-15 kwa ukubwa, zisizo na motile au kusonga kwa msaada wa flagella. Wao hutoa sumu ambayo hufanya kama sababu za virulence (pathogens).
  • Fusobacteria ni fimbo-umbo wajibu (kuishi tu kwa kukosekana kwa oksijeni) anaerobic bakteria wanaoishi kwenye kiwamboute ya mdomo na matumbo, inaweza kuwa immobile au simu, vyenye endotoxin kali.
  • Peptostreptococci ni bakteria ya spherical, iliyopangwa kwa mbili, nne, makundi yasiyo ya kawaida au minyororo. Hizi ni bakteria zisizo na flagellated ambazo hazifanyi spores. Peptococci ni jenasi ya bakteria ya spherical inayowakilishwa na spishi moja ya P.niger. Imepangwa peke yake, kwa jozi au kwa makundi. Peptococci hawana flagella na haifanyi spores.
  • Veionella ni jenasi ya diplococci (bakteria ya fomu ya coccal, seli ambazo zimepangwa kwa jozi), zilizopangwa kwa minyororo fupi, immobile, haifanyi spores.
  • Bakteria nyingine zisizo za clostridial anaerobic ambazo zimetengwa kutoka kwa foci ya kuambukiza ya wagonjwa ni bakteria ya propionic, volinella, jukumu ambalo halijasomwa kidogo.

Clostridia ni jenasi ya bakteria ya anaerobic inayotengeneza spore. Clostridia huishi kwenye utando wa mucous wa njia ya utumbo. Clostridia ni hasa pathogenic (kusababisha magonjwa) kwa wanadamu. Wao hutoa sumu kali sana maalum kwa kila aina. Wakala wa causative wa maambukizo ya anaerobic inaweza kuwa aina moja ya bakteria au aina kadhaa za vijidudu: anaerobic-anaerobic (bacteroids na fusobacteria), anaerobic-aerobic (bacteroids na staphylococci, clostridia na staphylococci).

Aerobes ni viumbe vinavyohitaji oksijeni ya bure kwa maisha na uzazi. Tofauti na anaerobes, aerobes hushiriki katika mchakato wa kuzalisha nishati wanayohitaji. Aerobes ni pamoja na wanyama, mimea na sehemu kubwa ya microorganisms, kati ya ambayo wao ni pekee.

  • obligate aerobes - hizi ni aerobes "kali" au "bila masharti", hupokea nishati tu kutokana na athari za oxidative zinazohusisha oksijeni; hizi ni pamoja na, kwa mfano, baadhi ya spishi za Pseudomonas, saprophytes nyingi, fangasi, Diplococcus pneumoniae, diphtheria bacilli.
  • katika kundi la aerobes zinazohitajika, microaerophiles zinaweza kutofautishwa - kwa shughuli zao muhimu zinahitaji maudhui ya oksijeni ya chini. Inapotolewa katika mazingira ya kawaida, microorganisms vile hukandamizwa au kuuawa, kwani oksijeni huathiri vibaya hatua ya enzymes zao. Hizi ni pamoja na, kwa mfano, meningococci, streptococci, gonococci.
  • aerobes facultative - microorganisms ambayo inaweza kuendeleza kwa kukosekana kwa oksijeni, kwa mfano, bacillus chachu. Vidudu vingi vya pathogenic ni vya kundi hili.

Kila microorganism aerobic ina kiwango chake cha chini, optimum na upeo oksijeni ukolezi katika mazingira yake, ambayo ni muhimu kwa ajili ya maendeleo yake ya kawaida. Kuongezeka kwa maudhui ya oksijeni zaidi ya mpaka wa "kiwango cha juu" husababisha kifo cha microbes. Microorganisms zote hufa katika mkusanyiko wa oksijeni wa 40-50%.

viumbe vya anaerobic

Bakteria ya Aerobic na anaerobic hutambuliwa hapo awali katika kiungo cha virutubishi kioevu na upinde rangi wa ukolezi O 2:
1. Wajibu wa aerobic(wanaohitaji oksijeni) bakteria zaidi iliyokusanywa juu ya bomba ili kunyonya kiwango cha juu cha oksijeni. (Isipokuwa: mycobacteria - ukuaji wa filamu juu ya uso kutokana na utando wa nta-lipid.)
2. Wajibu anaerobic bakteria hukusanyika chini ili kuzuia oksijeni (au sio kukua).
3. Hiari bakteria hukusanyika hasa juu (ambayo ni faida zaidi kuliko glycolysis), lakini wanaweza kupatikana katika kati, kwa kuwa hawategemei O 2.
4. Microaerophiles hukusanywa katika sehemu ya juu ya bomba, lakini mojawapo yao ni mkusanyiko mdogo wa oksijeni.
5. Aerotolerant anaerobes haziathiri viwango vya oksijeni na husambazwa sawasawa katika bomba la majaribio.

Anaerobes- Viumbe vinavyopokea nishati kwa kukosekana kwa ufikiaji wa oksijeni na phosphorylation ya substrate, bidhaa za mwisho za oxidation isiyokamilika ya substrate inaweza kuwa oxidized kutoa nishati zaidi katika mfumo wa ATP mbele ya kipokeaji cha mwisho cha protoni na viumbe vinavyofanya oksidi. fosforasi.

Anaerobes ni kundi kubwa la viumbe, viwango vidogo na vikubwa:

  • microorganisms anaerobic- kundi kubwa la prokaryotes na baadhi ya protozoa.
  • macroorganisms - fungi, mwani, mimea na wanyama wengine (darasa la foraminifera, helminths nyingi (darasa la fluke, tapeworms, minyoo ya mviringo (kwa mfano, ascaris)).

Kwa kuongezea, oxidation ya sukari ya anaerobic ina jukumu muhimu katika kazi ya misuli iliyopigwa ya wanyama na wanadamu (haswa katika hali ya hypoxia ya tishu).

Uainishaji wa anaerobes

Kulingana na uainishaji ulioanzishwa katika biolojia, kuna:

  • Anaerobes ya kitivo
  • Anaerobes ya capneistic na microaerophiles
  • Anaerobes ya kustahimili hewa
  • Anaerobes kali kiasi
  • kulazimisha anaerobes

Ikiwa kiumbe kinaweza kubadilika kutoka njia moja ya kimetaboliki hadi nyingine (kwa mfano, kutoka kupumua kwa anaerobic hadi kupumua kwa aerobic na kinyume chake), basi inajulikana kama anaerobes facultative .

Hadi 1991, darasa lilitofautishwa katika biolojia anaerobes ya capneistic, inayohitaji ukolezi mdogo wa oksijeni na mkusanyiko ulioongezeka wa dioksidi kaboni (aina ya ng'ombe wa Brucella - B. kutoa mimba)

Kiumbe chenye ukali wa wastani cha anaerobic huishi katika mazingira yenye molekuli O 2 lakini hakizaliani. Microaerophiles wanaweza kuishi na kuzidisha katika mazingira yenye shinikizo la chini la sehemu ya O 2.

Ikiwa kiumbe hakiwezi "kubadili" kutoka kwa kupumua kwa anaerobic hadi kwa aerobic, lakini haifi mbele ya oksijeni ya molekuli, basi ni ya kikundi. anaerobes ya kustahimili hewa. Kwa mfano, asidi lactic na bakteria nyingi za butyric

wajibu anaerobes mbele ya oksijeni ya molekuli O 2 hufa - kwa mfano, wawakilishi wa bakteria ya jenasi na archaea: Bakteria, Fusobacterium, Butyrivibrio, Methanobacteria) Anaerobes kama hizo huishi kila wakati katika mazingira yasiyo na oksijeni. Anaerobes ya lazima ni pamoja na baadhi ya bakteria, chachu, flagellates na ciliates.

Sumu ya oksijeni na aina zake kwa viumbe vya anaerobic

Mazingira yenye utajiri wa oksijeni ni fujo kuelekea aina za maisha ya kikaboni. Hii ni kutokana na kuundwa kwa aina za oksijeni tendaji wakati wa maisha au chini ya ushawishi wa aina mbalimbali za mionzi ya ionizing, ambayo ni sumu zaidi kuliko oksijeni ya molekuli O 2 . Jambo ambalo huamua uhai wa kiumbe katika mazingira ya oksijeni ni uwepo wa mfumo wa kioksidishaji kazi unaoweza kuondoa: anion superoxide (O 2 -), peroxide ya hidrojeni (H 2 O 2), oksijeni ya singlet (O .), na pia oksijeni ya molekuli ( O 2) kutoka kwa mazingira ya ndani ya mwili. Mara nyingi, ulinzi kama huo hutolewa na enzymes moja au zaidi:

  • superoxide dismutaseeliminating superoxide anion (O 2 -) bila faida za nishati kwa mwili
  • catalase, kuondoa peroxide ya hidrojeni (H 2 O 2) bila faida za nishati kwa mwili
  • saitokromu- kimeng'enya kinachohusika na uhamishaji wa elektroni kutoka NAD H hadi O 2. Utaratibu huu hutoa faida kubwa ya nishati kwa mwili.

Viumbe vya Aerobic mara nyingi huwa na cytochromes tatu, anaerobes ya kitivo - moja au mbili, anaerobes ya lazima haina cytochromes.

Viumbe vidogo vya anaerobic vinaweza kuathiri mazingira kikamilifu, na kuunda uwezekano wa redox unaofaa wa mazingira (kwa mfano Cl.perfringens). Baadhi ya tamaduni zilizopandwa za vijidudu vya anaerobic, kabla ya kuanza kuzidisha, punguza pH 2 0 kutoka thamani hadi , wakijilinda na kizuizi cha kupunguza, wengine - aerotolerant - hutoa peroxide ya hidrojeni wakati wa shughuli zao muhimu, na kuongeza pH 2 0.

Wakati huo huo, glycolysis ni tabia tu kwa anaerobes, ambayo, kulingana na bidhaa za majibu ya mwisho, imegawanywa katika aina kadhaa za fermentation:

  • fermentation ya asidi ya lactic Lactobacillus ,Streptococcus , Bifidobacteria, pamoja na baadhi ya tishu za wanyama na wanadamu wengi.
  • Fermentation ya pombe - saccharomycetes, candida (viumbe vya ufalme wa kuvu)
  • asidi ya fomu - familia ya enterobacteria
  • butyric - baadhi ya aina ya clostridia
  • asidi ya propionic - propionobacteria (kwa mfano, Acne ya Propionibacterium)
  • fermentation na kutolewa kwa hidrojeni ya molekuli - baadhi ya aina za Clostridium, Stickland fermentation
  • Fermentation ya methane - kwa mfano, Methanobacteria

Kama matokeo ya kuvunjika kwa sukari, molekuli 2 hutumiwa, na molekuli 4 za ATP zinaundwa. Kwa hivyo, jumla ya mavuno ya ATP ni molekuli 2 za ATP na molekuli 2 NAD · H 2. Piruvati iliyopatikana wakati wa mmenyuko hutumiwa na seli kwa njia tofauti, kulingana na aina gani ya fermentation inayofuata.

Upinzani wa fermentation na kuoza

Katika mchakato wa mageuzi, upinzani wa kibaolojia wa microflora ya fermentative na putrefactive iliundwa na kuunganishwa:

Kuvunjika kwa wanga na microorganisms kunafuatana na kupungua kwa kiasi kikubwa katika mazingira, wakati uharibifu wa protini na amino asidi hufuatana na ongezeko (alkalinization). Marekebisho ya kila kiumbe kwa mmenyuko fulani wa mazingira una jukumu muhimu katika maumbile na maisha ya mwanadamu, kwa mfano, kwa sababu ya michakato ya Fermentation, kuoza kwa silage, mboga zilizochapwa, na bidhaa za maziwa huzuiwa.

Kilimo cha viumbe vya anaerobic

Kutengwa kwa utamaduni safi wa anaerobes kimkakati

Ukuzaji wa viumbe vya anaerobic ndio kazi kuu ya biolojia.

Kwa kilimo cha anaerobes, njia maalum hutumiwa, kiini cha ambayo ni kuondoa hewa au kuibadilisha na mchanganyiko maalum wa gesi (au gesi za inert) katika thermostats zilizofungwa. - anaerostats .

Njia nyingine ya kukua anaerobes (mara nyingi microorganisms) kwenye vyombo vya habari vya virutubisho ni kuongeza ya vitu vya kupunguza (glucose, asidi ya fomati ya sodiamu, nk), ambayo hupunguza uwezekano wa redox.

Vyombo vya ukuaji wa kawaida vya viumbe vya anaerobic

Kwa mazingira ya jumla Wilson - Blair msingi ni agar-agar na kuongeza ya glucose, sulfite ya sodiamu na kloridi ya feri. Clostridia huunda makoloni meusi kwenye njia hii kwa kupunguza salfiti kuwa anion ya sulfidi, ambayo inachanganya na cations za chuma (II) kutoa chumvi nyeusi. Kama sheria, uundaji wa koloni nyeusi huonekana kwenye kina cha safu ya agar kwenye kati hii.

Jumatano Kitta - Tarozzi lina supu ya nyama-peptoni, 0.5% glucose na vipande vya ini au nyama ya kusaga ili kunyonya oksijeni kutoka kwa mazingira. Kabla ya kupanda, kati huwashwa katika umwagaji wa maji ya moto kwa dakika 20-30 ili kuondoa hewa kutoka kwa kati. Baada ya kupanda, kati ya virutubisho hujazwa mara moja na safu ya mafuta ya taa au mafuta ya taa ili kuitenga na upatikanaji wa oksijeni.

Mbinu za kitamaduni za jumla kwa viumbe vya anaerobic

Gaspack- mfumo wa kemikali huhakikisha uthabiti wa mchanganyiko wa gesi unaokubalika kwa ukuaji wa vijidudu vingi vya anaerobic. Katika chombo kilichofungwa, maji humenyuka pamoja na borohydride ya sodiamu na vidonge vya bicarbonate ya sodiamu kuunda hidrojeni na dioksidi kaboni. Kisha hidrojeni humenyuka pamoja na oksijeni ya mchanganyiko wa gesi kwenye kichocheo cha paladiamu kuunda maji, ambayo tayari yanajibu tena kwa hidrolisisi ya borohydride.

Njia hii ilipendekezwa na Brewer na Olgaer mnamo 1965. Watengenezaji walianzisha mfuko wa kuzalisha hidrojeni inayoweza kutumika, ambayo baadaye iliboreshwa hadi mifuko ya kuzalisha dioksidi kaboni iliyo na kichocheo cha ndani.

Mbinu ya Zeissler hutumika kutenga tamaduni safi za anaerobes zinazotengeneza spore. Ili kufanya hivyo, chanja kwenye kati ya Kitt-Tarozzi, joto kwa muda wa dakika 20 kwa 80 ° C (kuharibu fomu ya mimea), jaza kati na mafuta ya vaseline na uimimishe kwa saa 24 kwenye thermostat. Kisha, mbegu hufanywa kwenye agar-damu ili kupata tamaduni safi. Baada ya kilimo cha saa 24, makoloni ya kupendeza yanasomwa - hupandwa kwa njia ya Kitt-Tarozzi (pamoja na udhibiti uliofuata wa usafi wa tamaduni iliyotengwa).

Njia ya Fortner

Njia ya Fortner- inoculations hufanywa kwenye sahani ya Petri na safu ya nene ya kati, imegawanywa kwa nusu na groove nyembamba iliyokatwa kwenye agar. Nusu moja ni mbegu na utamaduni wa bakteria aerobic, nusu nyingine ni inoculated na bakteria anaerobic. Kando ya kikombe ni kujazwa na parafini na incubated katika thermostat. Hapo awali, ukuaji wa microflora ya aerobic huzingatiwa, na kisha (baada ya kunyonya oksijeni), ukuaji wa microflora ya aerobic huacha ghafla na ukuaji wa microflora ya anaerobic huanza.

Mbinu ya Weinberg kutumika kupata tamaduni safi za anaerobes za lazima. Tamaduni zilizopandwa kwenye kati ya Kitta-Tarozzi huhamishiwa kwenye mchuzi wa sukari. Kisha, kwa pipette ya Pasteur inayoweza kutolewa, nyenzo huhamishiwa kwenye zilizopo nyembamba (Vignal tubes) na sukari ya nyama-peptone agar, ikizamisha pipette chini ya bomba. Mirija iliyoingizwa hupozwa kwa kasi, ambayo inafanya uwezekano wa kurekebisha nyenzo za bakteria katika unene wa agar ngumu. Mirija huingizwa kwenye thermostat, na kisha koloni zilizokua zinasoma. Wakati koloni ya riba inapatikana, kata inafanywa mahali pake, nyenzo huchukuliwa haraka na kuingizwa kwenye kati ya Kitta-Tarozzi (pamoja na udhibiti wa baadae wa usafi wa utamaduni uliotengwa).

Njia ya Peretz

Njia ya Peretz- utamaduni wa bakteria huletwa ndani ya agar-agar ya sukari iliyoyeyuka na kilichopozwa na kumwaga chini ya kioo kilichowekwa kwenye vijiti vya cork (au vipande vya mechi) kwenye sahani ya Petri. Njia hiyo ndiyo ya kuaminika zaidi kuliko zote, lakini ni rahisi kutumia.

Tofauti - vyombo vya habari vya virutubisho vya uchunguzi

  • mazingira gissa("safu zenye mpangilio tofauti")
  • Jumatano Ressel(Russell)
  • Jumatano Ploskireva au baktoagar "Zh"
  • Bismuth Sulfite Agari

Vyombo vya habari vyake: Kwa 1% ya maji ya peptoni ongeza suluhisho la 0.5% ya wanga fulani (sukari, lactose, maltose, mannitol, sucrose, nk) na kiashiria cha msingi wa asidi ya Andrede, mimina ndani ya mirija ya majaribio ambayo kuelea huwekwa ili kunasa bidhaa za gesi. hutengenezwa wakati wa mtengano wa hidrokaboni.

Ressel Jumatano(Russell) hutumiwa kujifunza mali ya biochemical ya enterobacteria (Shigella, Salmonella). Ina virutubisho vya agar-agar, lactose, glucose na kiashiria (bromothymol blue). Rangi ya kati ni kijani kibichi. Kawaida huandaliwa katika zilizopo za 5 ml na uso wa beveled. Kupanda hufanywa kwa sindano ndani ya kina cha safu na kiharusi kando ya uso wa beveled.

Jumatano Ploskirev(Bactoagar Zh) ni njia tofauti ya uchunguzi na ya kuchagua, kwa vile inazuia ukuaji wa microorganisms nyingi na kukuza ukuaji wa bakteria ya pathogenic (mawakala wa causative ya typhoid, paratyphoid, dysentery). Bakteria zisizo na lactose huunda koloni zisizo na rangi kwenye kati hii, wakati bakteria za lactose-chanya huunda makoloni nyekundu. Kati ina agar, lactose, kijani kibichi, chumvi ya bile, chumvi za madini, kiashiria (nyekundu isiyo na upande).

Bismuth Sulfite Agari Imeundwa kutenganisha salmonella katika fomu yake safi kutoka kwa nyenzo zilizoambukizwa. Ina mmeng'enyo wa tryptic, glukosi, sababu za ukuaji wa salmonella, kijani kibichi na agar. Tabia tofauti za kati zinategemea uwezo wa Salmonella kuzalisha sulfidi hidrojeni, juu ya upinzani wao kwa uwepo wa sulfidi, kijani kibichi na citrate ya bismuth. Makoloni ni alama ya rangi nyeusi ya sulfidi ya bismuth (mbinu ni sawa na ya kati Wilson - Blair).

Kimetaboliki ya viumbe vya anaerobic

Kimetaboliki ya viumbe vya anaerobic ina vikundi kadhaa tofauti:

Kimetaboliki ya nishati ya anaerobic katika tishu binadamu na wanyama

Uzalishaji wa nishati ya anaerobic na aerobic katika tishu za binadamu

Baadhi ya tishu za wanyama na wanadamu zina sifa ya kuongezeka kwa upinzani kwa hypoxia (hasa tishu za misuli). Katika hali ya kawaida, awali ya ATP inaendelea aerobically, na wakati wa shughuli kali ya misuli, wakati utoaji wa oksijeni kwa misuli ni vigumu, katika hali ya hypoxia, na pia wakati wa athari za uchochezi katika tishu, mifumo ya anaerobic ya kuzaliwa upya kwa ATP inatawala. Katika misuli ya mifupa, aina 3 za anaerobic na njia moja tu ya aerobic ya kuzaliwa upya kwa ATP imetambuliwa.

Aina 3 za njia ya awali ya ATP ya anaerobic

Anaerobic ni pamoja na:

  • Utaratibu wa kretini phosphatase (fosfojeni au alactate) - rephosphorylation kati ya creatine phosphate na ADP
  • Myokinase - awali (vinginevyo usanisishaji upya ATP katika athari ya transphosphorylation ya molekuli 2 za ADP (adenylate cyclase)
  • Glycolytic - uharibifu wa anaerobic wa glucose ya damu au maduka ya glycogen, kuishia na malezi

Viumbe vinavyoweza kupata nishati bila oksijeni huitwa anaerobes. Kwa kuongezea, kundi la anaerobes ni pamoja na vijidudu (protozoa na kikundi cha prokariyoti) na macroorganisms, ambayo ni pamoja na mwani, kuvu, wanyama na mimea. Katika makala yetu, tutaangalia kwa karibu bakteria ya anaerobic ambayo hutumiwa kutibu maji machafu katika mimea ya ndani ya matibabu ya maji machafu. Kwa kuwa microorganisms za aerobic zinaweza kutumika pamoja nao katika mimea ya matibabu ya maji machafu, tutalinganisha bakteria hizi.

Anaerobes ni nini, tulifikiria. Sasa inafaa kuelewa ni aina gani wamegawanywa. Katika biolojia, jedwali lifuatalo la uainishaji wa anaerobes hutumiwa:

  • Vijidudu vya facultative. Bakteria ya anaerobic yenye nguvu huitwa bakteria ambayo inaweza kubadilisha njia yao ya kimetaboliki, yaani, wanaweza kubadilisha kupumua kutoka kwa anaerobic hadi aerobic na kinyume chake. Inaweza kusemwa kuwa wanaishi kimawazo.
  • Wawakilishi wa Capneistic wa kikundi uwezo wa kuishi tu katika mazingira yenye maudhui ya chini ya oksijeni na maudhui ya juu ya dioksidi kaboni.
  • Viumbe vikali vya wastani inaweza kuishi katika mazingira yenye oksijeni ya molekuli. Walakini, hawawezi kuzaliana hapa. Macroaerophiles wanaweza kuishi na kuzidisha katika mazingira yenye shinikizo la oksijeni iliyopunguzwa.
  • Microorganisms za aerotolerant hutofautiana kwa kuwa hawawezi kuishi kimatibabu, yaani, hawawezi kubadili kutoka kwa kupumua kwa anaerobic hadi kupumua kwa aerobic. Walakini, hutofautiana na kikundi cha vijidudu vya anaerobic vya facultative kwa kuwa hawafi katika mazingira na oksijeni ya Masi. Kundi hili linajumuisha bakteria nyingi za butyric na aina fulani za microorganisms lactic asidi.
  • kulazimisha bakteria huangamia haraka katika mazingira yenye oksijeni ya molekuli. Wanaweza kuishi tu katika hali ya kutengwa kabisa nayo. Kundi hili linajumuisha ciliates, flagellates, baadhi ya aina za bakteria na chachu.

Athari ya oksijeni kwenye bakteria

Mazingira yoyote yaliyo na oksijeni huathiri kwa ukali aina za maisha ya kikaboni. Jambo ni kwamba katika mchakato wa maisha ya aina mbalimbali za maisha au kutokana na ushawishi wa aina fulani za mionzi ya ionizing, aina za oksijeni tendaji huundwa, ambazo ni sumu zaidi kwa kulinganisha na vitu vya Masi.

Sababu kuu ya kuamua maisha ya kiumbe hai katika mazingira ya oksijeni ni uwepo wa mfumo wa kazi wa antioxidant ambao una uwezo wa kuondoa. Kawaida, kazi kama hizo za kinga hutolewa na enzymes moja au kadhaa mara moja:

  • saitokromu;
  • katalasi;
  • superoxide dismutase.

Wakati huo huo, baadhi ya bakteria ya anaerobic ya aina ya facultative ina aina moja tu ya enzyme - cytochrome. Vijiumbe vya Aerobic vina saitokromu nyingi hadi tatu, kwa hivyo huhisi vizuri katika mazingira ya oksijeni. Na anaerobes ya lazima haina cytochrome hata kidogo.

Walakini, viumbe vingine vya anaerobic vinaweza kuchukua hatua kwa mazingira yao na kuunda uwezekano wa redox unaofaa kwake. Kwa mfano, microorganisms fulani hupunguza asidi ya mazingira kutoka 25 hadi 1 au 5 kabla ya kuzaliana. Hii inaruhusu kujilinda na kizuizi maalum. Na viumbe vya anaerobic vya aerotolerant, vinavyotoa peroxide ya hidrojeni katika maisha yao, vinaweza kuongeza asidi ya mazingira.

Muhimu: kutoa ulinzi wa ziada wa antioxidant, bakteria huunganisha au kukusanya antioxidants yenye uzito mdogo wa Masi, ambayo ni pamoja na vitamini A, E na C, pamoja na citric na aina nyingine za asidi.

Je, anaerobes hupataje nishati?

  1. Baadhi ya vijiumbe hupata nishati kutoka kwa ukataboli wa misombo mbalimbali ya amino asidi, kama vile protini na peptidi, pamoja na asidi ya amino yenyewe. Kwa kawaida, mchakato huu wa kutoa nishati huitwa ubovu. Na mazingira yenyewe, katika kubadilishana nishati ambayo michakato mingi ya catabolism ya misombo ya amino asidi na amino asidi wenyewe huzingatiwa, inaitwa mazingira ya putrefactive.
  2. Bakteria nyingine za anaerobic zinaweza kuvunja hexoses (glucose). Katika kesi hii, njia tofauti za kugawanyika zinaweza kutumika:
    • glycolysis. Baada yake, michakato ya fermentation hutokea katika mazingira;
    • njia ya oksidi;
    • Athari za Entner-Doudoroff zinazofanyika chini ya hali ya mannanoic, hexuroniki au asidi ya gluconic.

Katika kesi hii, wawakilishi wa anaerobic tu wanaweza kutumia glycolysis. Inaweza kugawanywa katika aina kadhaa za Fermentation, kulingana na bidhaa ambazo huundwa baada ya majibu:

  • fermentation ya pombe;
  • Fermentation ya lactic;
  • aina ya asidi ya fomu ya enterobacteria;
  • fermentation ya butyric;
  • mmenyuko wa asidi ya propionic;
  • michakato na kutolewa kwa oksijeni ya Masi;
  • fermentation ya methane (kutumika katika mizinga ya septic).

Vipengele vya anaerobes kwa tank ya septic

Mizinga ya anaerobic septic hutumia vijidudu ambavyo vinaweza kusindika maji machafu bila oksijeni. Kama sheria, katika chumba ambacho anaerobes ziko, michakato ya kuoza kwa maji machafu huharakishwa sana. Kutokana na mchakato huu, misombo imara huanguka chini kwa namna ya sediment. Wakati huo huo, sehemu ya kioevu ya maji machafu husafishwa kwa ubora kutoka kwa uchafu mbalimbali wa kikaboni.

Wakati wa maisha ya bakteria hizi, idadi kubwa ya misombo imara huundwa. Wote hukaa chini ya mmea wa matibabu wa ndani, kwa hiyo inahitaji kusafisha mara kwa mara. Ikiwa kusafisha hakufanyiki kwa wakati unaofaa, basi operesheni ya ufanisi na iliyoratibiwa vizuri ya mmea wa matibabu inaweza kuvuruga kabisa na kuweka nje ya hatua.

Tahadhari: matope yaliyopatikana baada ya kusafisha tank ya septic haipaswi kutumiwa kama mbolea, kwa kuwa ina microorganisms hatari ambazo zinaweza kudhuru mazingira.

Kwa kuwa wawakilishi wa anaerobic wa bakteria huzalisha methane wakati wa shughuli zao za maisha, vituo vya matibabu vinavyofanya kazi na matumizi ya viumbe hivi lazima viwe na mfumo mzuri wa uingizaji hewa. Vinginevyo, harufu isiyofaa inaweza kuharibu hewa inayozunguka.

Muhimu: ufanisi wa matibabu ya maji machafu kwa kutumia anaerobes ni 60-70% tu.

Hasara za kutumia anaerobes katika mizinga ya septic

Wawakilishi wa anaerobic wa bakteria, ambayo ni sehemu ya bidhaa anuwai za kibaolojia kwa mizinga ya septic, wana shida zifuatazo:

  1. Taka ambayo hutolewa baada ya usindikaji wa maji taka na bakteria haifai kwa mbolea ya udongo kutokana na maudhui ya microorganisms hatari ndani yao.
  2. Kwa kuwa kiasi kikubwa cha sediment mnene huundwa wakati wa maisha ya anaerobes, kuondolewa kwake lazima kufanyike mara kwa mara. Ili kufanya hivyo, utalazimika kuwaita wasafishaji wa utupu.
  3. Matibabu ya maji machafu kwa kutumia bakteria ya anaerobic haijakamilika, lakini ni kiwango cha juu cha asilimia 70 tu.
  4. Kiwanda cha matibabu ya maji taka kinachofanya kazi na bakteria hizi kinaweza kutoa harufu mbaya sana, ambayo ni kutokana na ukweli kwamba microorganisms hizi hutoa methane katika mchakato wa maisha.

Tofauti kati ya anaerobes na aerobes

Tofauti kuu kati ya aerobes na anaerobes ni kwamba za kwanza zinaweza kuishi na kuzaliana katika hali na maudhui ya juu ya oksijeni. Kwa hivyo, mizinga kama hiyo ya septic lazima iwe na compressor na aerator ya kusukuma hewa. Kama sheria, mimea hii ya matibabu ya maji machafu haitoi harufu mbaya kama hiyo.

Kinyume chake, wawakilishi wa anaerobic (kama jedwali la microbiolojia inavyoonyesha hapo juu) hawahitaji oksijeni. Aidha, baadhi ya aina zao zinaweza kufa na maudhui ya juu ya dutu hii. Kwa hiyo, mizinga hiyo ya septic haihitaji hewa ya kusukuma. Kwao, tu kuondolewa kwa methane kusababisha ni muhimu.

Tofauti nyingine ni kiasi cha sediment kilichoundwa. Katika mifumo iliyo na aerobes, kiasi cha sludge ni kidogo sana, hivyo kusafisha kwa muundo kunaweza kufanywa mara nyingi sana. Kwa kuongeza, tank ya septic inaweza kusafishwa bila kupiga lori za utupu. Ili kuondoa sediment nene kutoka kwenye chumba cha kwanza, unaweza kuchukua wavu wa kawaida, na kusukuma sludge iliyoamilishwa iliyoundwa kwenye chumba cha mwisho, inatosha kutumia pampu ya mifereji ya maji. Zaidi ya hayo, tope lililoamilishwa kutoka kwa mmea wa matibabu kwa kutumia aerobes linaweza kutumika kurutubisha udongo.

Bakteria walionekana zaidi ya miaka bilioni 3.5 iliyopita na walikuwa viumbe hai vya kwanza kwenye sayari yetu. Ni shukrani kwa aina ya aerobic na anaerobic ya bakteria ambayo maisha yalianzia Duniani.

Leo ni mojawapo ya kundi la aina mbalimbali na lililoenea la viumbe vya prokaryotic (zisizo za nyuklia). Kupumua tofauti kulifanya iwezekanavyo kuwagawanya katika aerobic na anaerobic, na lishe - katika prokaryotes ya heterotrophic na autotrophic.

Tofauti ya spishi za viumbe hawa wasio na chembe moja ya nyuklia ni kubwa sana: sayansi imeelezea spishi 10,000 tu, na inasemekana kuna zaidi ya spishi milioni moja za bakteria. Uainishaji wao ni ngumu sana na unafanywa kwa kuzingatia kufanana kwa sifa na mali zifuatazo:

  • morphological - fomu, njia ya harakati, uwezo wa sporulate, na wengine);
  • kisaikolojia - kupumua na oksijeni (aerobic) au tofauti ya anoxic (bakteria ya anaerobic), kulingana na asili ya bidhaa za kimetaboliki, na wengine;
  • biochemical;
  • kufanana kwa sifa za maumbile.

Kwa mfano, uainishaji wa kimofolojia kwa kuonekana hugawanya bakteria zote kama:

  • umbo la fimbo;
  • vilima;
  • ya duara.

Uainishaji wa kisaikolojia kuhusiana na oksijeni hugawanya prokariyoti zote katika:

  • anaerobic - microorganisms ambao kupumua hauhitaji kuwepo kwa oksijeni ya bure;
  • aerobic - vijidudu ambavyo vinahitaji oksijeni kwa maisha yao.

prokariyoti za anaerobic

Viumbe vidogo vya anaerobic vinahusiana kikamilifu na jina lao - kiambishi awali an-anakataa maana ya neno, aero ni hewa na b-life. Inageuka - maisha yasiyo na hewa, viumbe ambao kupumua kwao hauhitaji oksijeni ya bure.

Vijidudu vya anoxic vimegawanywa katika vikundi viwili:

  • anaerobic facultative - uwezo wa kuwepo katika mazingira yenye oksijeni, na kwa kutokuwepo kwake;
  • kulazimisha microorganisms - kufa mbele ya oksijeni ya bure katika mazingira.

Uainishaji wa bakteria ya anaerobic hugawanya kundi la lazima kulingana na uwezekano wa sporulation katika zifuatazo:

  • clostridia ya kutengeneza spore - bakteria ya gramu-chanya, ambayo wengi wao ni simu, inayojulikana na kimetaboliki kubwa na kutofautiana kwa juu;
  • anaerobes zisizo za clostridial ni bakteria ya gramu-chanya na hasi ambayo ni sehemu ya microflora ya binadamu.

Tabia ya Clostridia

Bakteria ya anaerobic ya kutengeneza spore hupatikana kwa idadi kubwa kwenye udongo na katika njia ya utumbo ya wanyama na wanadamu. Kati yao, zaidi ya spishi 10 zinajulikana ambazo ni sumu kwa wanadamu. Bakteria hawa hutoa exotoxins hai sana maalum kwa kila aina.

Ingawa aina moja ya vijidudu vya anaerobic inaweza kuwa wakala wa kuambukiza, ulevi na vyama anuwai vya vijidudu ni kawaida zaidi:

  • aina kadhaa za bakteria ya anaerobic;
  • microorganisms anaerobic na aerobic (mara nyingi clostridia na staphylococci).

Utamaduni wa bakteria

Ni kawaida kabisa katika mazingira ya oksijeni tunayojua kwamba ili kupata aerobes ya lazima, ni muhimu kutumia vifaa maalum na vyombo vya habari vya microbiological. Kwa kweli, kilimo cha microorganisms anoxic ni kupunguzwa kwa kuundwa kwa hali ambayo upatikanaji wa hewa kwa vyombo vya habari ambapo kilimo cha prokaryotes kinafanywa imefungwa kabisa.

Katika kesi ya uchambuzi wa microbiological kwa anaerobes ya lazima, mbinu za sampuli na njia ya kusafirisha sampuli kwenye maabara ni muhimu sana. Kwa kuwa vijidudu vya lazima vitakufa mara moja chini ya ushawishi wa hewa, sampuli lazima ihifadhiwe kwenye sindano iliyofungwa au katika vyombo vya habari maalum iliyoundwa kwa usafirishaji kama huo.

Vijidudu vya aerophilic

Aerobes huitwa microorganisms ambao kupumua haiwezekani bila oksijeni ya bure katika hewa, na kilimo chao hufanyika juu ya uso wa vyombo vya habari vya virutubisho.

Kulingana na kiwango cha utegemezi wa oksijeni, aerobes zote zimegawanywa katika:

  • obligate (aerophiles) - uwezo wa kuendeleza tu katika mkusanyiko mkubwa wa oksijeni katika hewa;
  • vijidudu vya aerobic ambavyo vinakua hata na oksijeni iliyopunguzwa.

Tabia na sifa za aerobes

Bakteria ya Aerobic huishi katika udongo, maji na hewa na wanahusika kikamilifu katika mzunguko wa vitu. Kupumua kwa bakteria, ambayo ni aerobes, hufanywa na oxidation ya moja kwa moja ya methane (CH 4), hidrojeni (H 2), nitrojeni (N 2), sulfidi hidrojeni (H 2 S), chuma (Fe).

Viumbe vidogo vya aerobiki vinavyosababisha magonjwa kwa binadamu ni pamoja na bacillus ya tubercle, tularemia pathogens, na vibrio cholerae. Zote zinahitaji viwango vya juu vya oksijeni ili kuishi. Bakteria ya aerobiki ya kiakili kama vile salmonella wanaweza kupumua kwa oksijeni kidogo sana.

Viumbe vidogo vya aerobic ambavyo vinafanya kupumua kwao katika anga ya oksijeni vinaweza kuwepo katika aina mbalimbali kwa shinikizo la sehemu ya 0.1 hadi 20 atm.

Kukua Aerobes

Kilimo cha aerobes kinahusisha matumizi ya njia inayofaa ya virutubisho. Hali muhimu pia ni udhibiti wa kiasi cha anga ya oksijeni na kuundwa kwa joto bora.

Kupumua na ukuaji wa aerobes hudhihirishwa kama malezi ya tope katika media ya kioevu au, kwa upande wa media mnene, kama malezi ya makoloni. Kwa wastani, inachukua kama saa 18 hadi 24 kukuza aerobes chini ya hali ya joto.

Tabia za jumla za aerobes na anaerobes

  1. Prokaryoti hizi zote hazina kiini kilichotamkwa.
  2. Wanazaa ama kwa chipukizi au mgawanyiko.
  3. Kufanya kupumua, kama matokeo ya mchakato wa oksidi, viumbe vya aerobic na anaerobic hutengana na mabaki makubwa ya kikaboni.
  4. Bakteria ni viumbe hai pekee ambavyo kupumua hufunga nitrojeni ya molekuli kwenye kiwanja cha kikaboni.
  5. Viumbe aerobic na anaerobes wana uwezo wa kupumua juu ya anuwai ya joto. Kuna uainishaji kulingana na ambayo viumbe visivyo na nyuklia vimegawanywa katika:
  • psychrophilic - hali ya maisha katika eneo la 0 ° C;
  • mesophilic - joto muhimu kutoka 20 hadi 40 ° C;
  • thermophilic - ukuaji na kupumua hutokea kwa 50-75 ° C.

Machapisho yanayofanana