Šta trebate znati o anaerobnoj infekciji? Šta su anaerobi i njihova klasifikacija Aerobni i anaerobi

Anaerobne infekcije uzrokuju mnogo problema za pacijenta, jer su njihove manifestacije akutne i estetski neugodne. Provokatori ove grupe bolesti su mikroorganizmi koji stvaraju spore ili ne stvaraju spore koji su pali u povoljne uslove za život.

Infekcije uzrokovane anaerobnim bakterijama se brzo razvijaju, mogu zahvatiti vitalna tkiva i organe, pa se njihovo liječenje treba započeti odmah nakon postavljanja dijagnoze kako bi se izbjegle komplikacije ili smrt.

Šta je to?

Anaerobna infekcija je patologija uzrokovana bakterijama koje mogu rasti i razmnožavati se u nedostatku kisika ili njegovom niskom naponu. Njihovi toksini su vrlo prodorni i smatraju se izuzetno korozivnim.

Ova grupa zaraznih bolesti uključuje teške oblike patologija koje karakteriziraju oštećenje vitalnih organa i visoka stopa smrtnosti. Kod pacijenata, manifestacije sindroma intoksikacije obično prevladavaju nad lokalnim kliničkim znakovima. Ovu patologiju karakterizira dominantna lezija vezivnog tkiva i mišićnih vlakana.

Uzroci anaerobne infekcije

Anaerobne bakterije su klasifikovane kao uslovno patogene i deo su normalne mikroflore sluzokože, probavnog i genitourinarnog sistema i kože. U uvjetima koji izazivaju njihovu nekontroliranu reprodukciju, razvija se endogena anaerobna infekcija. Anaerobne bakterije koje žive u raspadnutim organskim ostacima i zemljištu, kada se ubrizgaju u otvorene rane, uzrokuju egzogenu anaerobnu infekciju.

Razvoju anaerobne infekcije pogoduje oštećenje tkiva, što stvara mogućnost prodiranja patogena u organizam, stanje imunodeficijencije, masivno krvarenje, nekrotične procese, ishemiju i neke kronične bolesti. Potencijalnu opasnost predstavljaju invazivne manipulacije (vađenje zuba, biopsija i sl.), hirurške intervencije. Anaerobne infekcije mogu se razviti kao posljedica kontaminacije rana zemljom ili drugim stranim tijelima koji ulaze u ranu, na pozadini traumatskog i hipovolemijskog šoka, neracionalne terapije antibioticima, koja potiskuje razvoj normalne mikroflore.

U odnosu na kisik, anaerobne bakterije se dijele na fakultativne, mikroaerofilne i obavezne. Fakultativni anaerobi se mogu razviti i u normalnim uslovima i u nedostatku kiseonika. Ova grupa uključuje stafilokoke, Escherichia coli, streptokoke, Shigella i niz drugih. Mikroaerofilne bakterije su posredna karika između aerobnih i anaerobnih bakterija, kisik je potreban za njihovu vitalnu aktivnost, ali u malim količinama.

Među obveznim anaerobima razlikuju se klostridijalni i neklostridijalni mikroorganizmi. Klostridijske infekcije su egzogene (spoljne). To su botulizam, gasna gangrena, tetanus, bolesti koje se prenose hranom. Predstavnici neklostridijalnih anaeroba uzročnici su endogenih pioinflamatornih procesa kao što su peritonitis, apscesi, sepsa, flegmona itd.

Simptomi

Period inkubacije traje oko tri dana. Anaerobna infekcija počinje iznenada. Kod pacijenata simptomi opće intoksikacije prevladavaju nad lokalnom upalom. Njihovo zdravstveno stanje naglo se pogoršava do pojave lokalnih simptoma, rane postaju crne boje.

Bolesnici imaju groznicu i drhtavicu, izraženu slabost i slabost, dispepsiju, letargiju, pospanost, letargiju, pad krvnog tlaka, ubrzanje otkucaja srca, nazolabijalni trokut postaje plav. Postupno letargija ustupa mjesto uzbuđenju, anksioznosti, zbunjenosti. Njihovo disanje i puls se ubrzavaju.

Mijenja se i stanje gastrointestinalnog trakta: jezik kod pacijenata je suv, obložen, osjećaju žeđ i suha usta. Koža lica bledi, dobija zemljanu nijansu, oči tonu. Pojavljuje se takozvana "Hipokratova maska" - "fades Hippocratica". Pacijenti postaju inhibirani ili oštro uznemireni, apatični, depresivni. Prestaju da se orijentišu u prostoru i sopstvenim osećanjima.

Lokalni simptomi patologije:

  1. Edem tkiva ekstremiteta brzo napreduje i manifestuje se osjećajem punoće i distenzije ekstremiteta.
  2. Jak, nepodnošljiv, rastući bol prskajuće prirode, koji se ne ublažava analgeticima.
  3. Distalni dijelovi donjih ekstremiteta postaju neaktivni i gotovo neosjetljivi.
  4. Purulentno-nekrotična upala se razvija brzo, pa čak i maligno. U nedostatku liječenja, meka tkiva se brzo uništavaju, što čini prognozu patologije nepovoljnom.
  5. Gas u zahvaćenim tkivima može se otkriti palpacijom, perkusijom i drugim dijagnostičkim tehnikama. Emfizem, crepitus mekih tkiva, timpanitis, blago pucketanje, zvuk u kutiji su znaci gasne gangrene.

Tijek anaerobne infekcije može biti fulminantan (u roku od 1 dana od trenutka operacije ili ozljede), akutni (unutar 3-4 dana), subakutni (više od 4 dana). Anaerobna infekcija često je praćena razvojem višeorganske insuficijencije (bubrežne, jetrene, kardiopulmonalne), infektivnog toksičnog šoka, teške sepse, koji su uzrok smrti.

Dijagnoza anaerobne infekcije

Prije početka liječenja važno je točno utvrditi da li je anaerobni ili aerobni mikroorganizam uzrok infekcije, a to nije dovoljna samo vanjska procjena simptoma. Metode za određivanje infektivnog agensa mogu biti različite:

  • enzimski imunotest (efikasnost i brzina ove metode je visoka, kao i cijena);
  • rendgenski snimak (ova metoda je najefikasnija u dijagnostici infekcija kostiju i zglobova);
  • bakterijska kultura pleuralne tekućine, eksudata, krvi ili gnojnog iscjetka;
  • Bojenje po Gramu uzetih razmaza;

Liječenje anaerobne infekcije

Kod anaerobne infekcije, integrirani pristup liječenju uključuje radikalno kirurško liječenje gnojnog žarišta, intenzivnu detoksikaciju i antibakterijsku terapiju. Hirurški stadijum treba obaviti što je ranije moguće - o tome zavisi život pacijenta.

U pravilu se sastoji u širokoj disekciji lezije s uklanjanjem nekrotičnih tkiva, dekompresijom okolnih tkiva, otvorenom drenažom s ispiranjem šupljina i rana antiseptičkim otopinama. Karakteristike toka anaerobne infekcije često zahtijevaju ponovljene nekrektomije, otvaranje gnojnih džepova, ultrazvučno i lasersko liječenje rana, ozonoterapiju itd. Kod ekstenzivne destrukcije tkiva može biti indicirana amputacija ekstremiteta ili eksartikulacija.

Najvažnije komponente u liječenju anaerobne infekcije su intenzivna infuzijska terapija i antibiotska terapija lijekovima širokog spektra, visoko tropnim prema anaerobnim. U sklopu kompleksnog liječenja anaerobne infekcije koriste se hiperbarična oksigenacija, UFOK, ekstrakorporalna hemokorekcija (hemosorpcija, plazmafereza itd.). Ukoliko je potrebno, pacijentu se ubrizgava antitoksični antigangrenozni serum.

Prognoza

Ishod anaerobne infekcije u velikoj mjeri ovisi o kliničkom obliku patološkog procesa, premorbidnoj pozadini, pravovremenosti postavljanja dijagnoze i započinjanja liječenja. Stopa mortaliteta za neke oblike anaerobne infekcije prelazi 20%.

Bakterije su sveprisutne u našem svijetu. Ima ih svuda i svuda, a broj njihovih sorti je jednostavno neverovatan.

U zavisnosti od potrebe za kiseonikom u hranljivom mediju za sprovođenje vitalne aktivnosti, mikroorganizmi se klasifikuju u sledeće tipove.

  • Obvezne aerobne bakterije koje se skupljaju u gornjem dijelu hranljivog medija, flora je sadržavala maksimalnu količinu kisika.
  • Obvezne anaerobne bakterije, koje se nalaze u donjem dijelu okoliša, što dalje od kisika.
  • Fakultativne bakterije uglavnom žive u gornjem dijelu, ali se mogu distribuirati po okolini, jer ne ovise o kisiku.
  • Mikroaerofili preferiraju nisku koncentraciju kisika, iako se skupljaju u gornjem dijelu okoliša.
  • Aerotolerantni anaerobi su ravnomjerno raspoređeni u hranljivom mediju, neosjetljivi na prisustvo ili odsustvo kisika.

Pojam anaerobnih bakterija i njihova klasifikacija

Izraz "anaerobi" pojavio se 1861. godine, zahvaljujući radovima Louisa Pasteura.

Anaerobne bakterije su mikroorganizmi koji se razvijaju bez obzira na prisustvo kisika u hranjivom mediju. Dobijaju energiju fosforilacijom supstrata... Razlikovati fakultativne i obavezne aerobe, kao i druge vrste.

Najznačajniji anaerobi su bakteroidi

Najvažniji aerobi su bakteroidi. O pedeset posto svih gnojno-upalnih procesa, čiji uzročnici mogu biti anaerobne bakterije, čine bakteroidi.

Bakteroidi su rod gram-negativnih obveznih anaerobnih bakterija. To su štapići bipolarne boje, čija veličina ne prelazi 0,5-1,5 sa 15 mikrona. Proizvodi toksine i enzime koji mogu uzrokovati virulenciju. Različiti bakteroidi imaju različitu otpornost na antibiotike: postoje i rezistentni i osjetljivi na antibiotike.

Proizvodnja energije u ljudskim tkivima

Neka tkiva živih organizama su veoma otporna na niske nivoe kiseonika. U standardnim uslovima sinteza adenozin trifosfata je aerobna, ali kod povećanog fizičkog napora i kod upalnih reakcija dolazi do izražaja anaerobni mehanizam.

Adenozin trifosfat (ATP) To je kiselina koja igra važnu ulogu u proizvodnji energije u tijelu. Postoji nekoliko opcija za sintezu ove supstance: jedna aerobna i čak tri anaerobne.

Anaerobni mehanizmi sinteze ATP-a uključuju:

  • refosforilacija između kreatin fosfata i ADP;
  • reakcija transfosforilacije dva ADP molekula;
  • anaerobna razgradnja glukoze u krvi ili skladištenje glikogena.

Uzgoj anaerobnih organizama

Postoje posebne metode za uzgoj anaeroba. Sastoje se od zamjene zraka mješavinom plina u zatvorenim termostatima.

Drugi način bi bio uzgoj mikroorganizama u hranjivom mediju u koji se dodaju redukcijske tvari.

Podloge za uzgoj anaerobnih organizama

Postoje zajednički mediji kulture i diferencijalno dijagnostičke hranljive podloge... Uobičajene uključuju Wilson-Blair okruženje i Kitt-Tarozzi okruženje. Za diferencijalnu dijagnostiku - Giss medij, Ressel medij, Endo medij, Ploskirev medij i bizmut-sulfitni agar.

Osnova za Wilson-Blair medijum je agar-agar sa dodatkom glukoze, natrijum sulfita i željeznog hlorida. Crne kolonije anaeroba formiraju se uglavnom u dubini kolone agara.

Resselov (Rusellov) medij se koristi za proučavanje biohemijskih svojstava bakterija kao što su Shigella i Salmonella. Takođe sadrži agar i glukozu.

srijeda Ploskirev inhibira rast mnogih mikroorganizama pa se koristi u diferencijalne dijagnostičke svrhe. U takvom okruženju dobro se razvijaju uzročnici trbušnog tifusa, dizenterije i drugih patogenih bakterija.

Glavna svrha bizmut sulfitnog agara je izolacija salmonele u njenom čistom obliku. Ovo okruženje se zasniva na sposobnosti salmonele da proizvodi sumporovodik. Ovaj medij je sličan Wilson-Blair mediju u primijenjenoj tehnici.

Anaerobne infekcije

Većina anaerobnih bakterija koje žive u ljudima ili životinjama mogu uzrokovati razne infekcije. U pravilu, infekcija se javlja u periodu oslabljenog imuniteta ili kršenja opće mikroflore tijela. Postoji i mogućnost ulaska patogena infekcije iz spoljašnje sredine, posebno u kasnu jesen i zimu.

Infekcije uzrokovane anaerobnim bakterijama obično su povezane s florom ljudske sluznice, odnosno sa glavnim staništima anaerobnih organizama. Tipično, ove infekcije nekoliko patogena odjednom(do 10).

Točan broj bolesti uzrokovanih anaerobima gotovo je nemoguće utvrditi zbog teškog prikupljanja materijala za analizu, transporta uzoraka i uzgoja samih bakterija. Najčešće se ova vrsta bakterija nalazi u kroničnim bolestima.

Ljudi bilo koje dobi su podložni anaerobnim infekcijama. Istovremeno, nivo zaraznih bolesti kod djece je veći.

Anaerobne bakterije mogu uzrokovati razne intrakranijalne bolesti (meningitis, apscese i dr.). Distribucija se u pravilu odvija krvotokom. Kod kroničnih bolesti, anaerobi mogu uzrokovati patologije u području glave i vrata: upala srednjeg uha, limfadenitis, apscesi... Ove bakterije su opasne i za gastrointestinalni trakt i za pluća. Uz različite bolesti ženskog genitourinarnog sistema, postoji i rizik od razvoja anaerobnih infekcija. Razne bolesti zglobova i kože mogu biti posljedica razvoja anaerobnih bakterija.

Uzroci anaerobnih infekcija i njihovi znakovi

Infekcije su uzrokovane svim procesima tokom kojih aktivne anaerobne bakterije ulaze u tkivo. Također, razvoj infekcija može uzrokovati oštećenje opskrbe krvlju i nekrozu tkiva (razne ozljede, tumori, edemi, vaskularne bolesti). Oralne infekcije, ugrizi životinja, plućne bolesti, upalne bolesti zdjelice i mnoge druge bolesti također mogu biti uzrokovane anaerobima.

U različitim organizmima infekcija se razvija na različite načine. Na to utječe i vrsta patogena i stanje ljudskog zdravlja. Zbog poteškoća povezanih s dijagnosticiranjem anaerobnih infekcija, zaključak se često zasniva na pretpostavkama. Razlikuju se po nekim karakteristikama infekcije uzrokovane neklostridijalni anaerobi.

Prvi znakovi infekcije tkiva aerobima su gnojenje, tromboflebitis i stvaranje plinova. Neki tumori i neoplazme (crijevni, maternični i drugi) također su praćeni razvojem anaerobnih mikroorganizama. Kod anaerobnih infekcija može se pojaviti neugodan miris, međutim njegovo odsustvo ne isključuje anaerobe kao uzročnika infekcije.

Osobine prijema i transporta uzoraka

Prva studija u identifikaciji infekcija uzrokovanih anaerobima je vizualna inspekcija. Različite lezije kože su česta komplikacija. Takođe, dokaz vitalne aktivnosti bakterija biće prisustvo gasa u inficiranim tkivima.

Za laboratorijsko istraživanje i postavljanje točne dijagnoze, prije svega, potrebno je kompetentno uzeti uzorak materije sa zahvaćenog područja. Za to se koristi posebna tehnika, zahvaljujući kojoj normalna flora ne pada u uzorke. Najbolja metoda je aspiracija ravnom iglom. Dobijanje laboratorijskog materijala metodom razmaza se ne preporučuje, ali je moguće.

Uzorci koji nisu pogodni za dalju analizu uključuju:

  • sputum dobijen samoizlučivanjem;
  • uzorci dobijeni tokom bronhoskopije;
  • brisevi vaginalnog forniksa;
  • slobodni urin;
  • feces.

Za istraživanje se mogu koristiti:

  • krv;
  • pleuralna tečnost;
  • transtrahealni aspirati;
  • gnoj dobijen iz apscesne šupljine;
  • cerebrospinalna tečnost;
  • punktati pluća.

Transport uzoraka potrebno je što je prije moguće u posebnoj posudi ili plastičnoj vrećici s anaerobnim uvjetima, jer čak i kratkotrajna interakcija s kisikom može uzrokovati smrt bakterija. Tečni uzorci se transportuju u epruveti ili špricu. Brisovi uzoraka se transportuju u epruvetama sa ugljičnim dioksidom ili prethodno pripremljenim medijima.

U slučaju dijagnoze anaerobne infekcije, moraju se poštovati sljedeća načela za adekvatno liječenje:

  • toksini koje proizvode anaerobi moraju se neutralizirati;
  • treba promijeniti stanište bakterija;
  • širenje anaeroba mora biti lokalizirano.

Da se pridržavamo ovih principa u liječenju se koriste antibiotici, koji pogađaju i anaerobne i aerobne organizme, jer je često flora tokom anaerobnih infekcija mješovite prirode. U ovom slučaju, imenovanjem lijekova, liječnik mora procijeniti kvalitativni i kvantitativni sastav mikroflore. Lijekovi koji djeluju protiv anaerobnih patogena uključuju: peniciline, cefalosporine, klapamfenikol, fluorokinolo, metranidazol, karbapeneme i druge. Neki lijekovi imaju ograničeno djelovanje.

Za kontrolu staništa bakterija u većini slučajeva koristi se hirurška intervencija koja se izražava u obradi zahvaćenih tkiva, drenaži apscesa i osiguravanju normalne cirkulacije krvi. Hirurške metode se ne smiju zanemariti zbog rizika od razvoja komplikacija opasnih po život.

Ponekad koristiti pomoćni tretmani a zbog poteškoća povezanih s preciznom identifikacijom uzročnika infekcije, koristi se empirijski tretman.

Prilikom razvoja anaerobnih infekcija u ustima, preporučuje se i unos što više svježeg voća i povrća u prehranu. Najkorisnije su jabuke i narandže. Mesna hrana i brza hrana podliježu ograničenjima.

  • 1. Genetski i biohemijski mehanizmi rezistencije na lijekove. Način prevladavanja otpornosti bakterija na lijekove.
  • 2. Pojmovi "infekcija", "zarazni proces", "zarazna bolest". Uslovi za nastanak zarazne bolesti.
  • 1.Racionalna antibiotska terapija. Nuspojave antibiotika na ljudski organizam i na mikroorganizme. Formiranje na antibiotike rezistentnih i antibiotski zavisnih oblika bakterija.
  • 2. Reakcija padavina i njegove varijante. Mehanizam i metode postavljanja, praktična primjena.
  • 1. Metode za određivanje osjetljivosti bakterija na antibiotike. Određivanje koncentracije antibiotika u urinu, krvi.
  • 2. Glavne ćelije imunog sistema: t, b-limfociti, makrofagi, subpopulacije t-ćelija, njihove karakteristike i funkcije.
  • 1. Mehanizmi djelovanja antibiotika na mikrobnu ćeliju. Baktericidno i bakteriostatsko djelovanje antibiotika. Jedinice za mjerenje antimikrobne aktivnosti antibiotika.
  • 2. Reakcija imunološke lize kao jedan od mehanizama uništavanja mikroba, komponente reakcije, praktična upotreba.
  • 3. Uzročnik sifilisa, taksonomija, karakteristike bioloških svojstava, faktori patogenosti. Epidemologija i patogeneza. Mikrobiološka dijagnostika.
  • 1. Metode uzgoja bakteriofaga, njihova titracija (prema Grazia i Appelmanu).
  • 2. Ćelijska saradnja između T, B-limfocita i makrofaga u procesu humoralnog i ćelijskog imunog odgovora.
  • 1. Respiracija bakterija. Aerobni i anaerobni tipovi biološke oksidacije. Aerobi, anaerobi, fakultativni anaerobi, mikroaerofili.
  • 1. Utjecaj bioloških faktora na mikroorganizme. Antagonizam u mikrobnim biocenozama, bakteriocini.
  • 3.Bordetella Taksonomija, karakteristike bioloških svojstava, faktori patogenosti. Bolesti uzrokovane Bordetellom. Patogeneza velikog kašlja. Laboratorijska dijagnostika, specifična profilaksa.
  • 1. Koncept bakterija. Autotrofi i heterotrofi. Holofitski način hranjenja bakterija. Mehanizmi za prijenos hranjivih tvari do bakterijske stanice.
  • 2. Antigenska struktura bakterijske ćelije. Glavna svojstva mikrobnih antigena lokalizacija, hemijski sastav i specifičnost antigena bakterija, toksina, enzima.
  • 1. Antibiotici. Istorija otkrića. Klasifikacija antibiotika prema načinu proizvodnje, porijeklu, hemijskoj strukturi, mehanizmu djelovanja, spektru antimikrobnog djelovanja.
  • 3. Virusi gripa, taksonomija, opšte karakteristike, antigeni, tipovi varijabilnosti. Epidemiologija i patogeneza gripe, laboratorijska dijagnostika. Specifična profilaksa i terapija gripa.
  • 2. Serološka metoda za dijagnostiku zaraznih bolesti, njena procjena.
  • 3. Dijareogene ešerihije, njihove vrste, patogeni faktori, bolesti uzrokovane njima, laboratorijska dijagnostika.
  • 1. Opće karakteristike gljiva, njihova klasifikacija. Uloga u ljudskoj patologiji. Primijenjeni aspekti učenja.
  • 3. Ešerihije, njihova uloga kao normalnog stanovnika crijeva. Sanitarne indikativne vrijednosti Escherichia za vodu i tlo. Ešerihija kao etiološki faktor gnojno-upalnih bolesti kod ljudi.
  • 1. Upotreba bakteriofaga u mikrobiologiji i medicini za dijagnostiku, prevenciju i liječenje zaraznih bolesti.
  • 2. Toksini bakterija: endotoksin i egzotoksini. Klasifikacija egzotoksina, hemijski sastav, svojstva, mehanizam djelovanja. Razlike između endotoksina i egzotoksina.
  • 3. Mikoplazme, taksonomija, vrste patogene za ljude. Karakteristike njihovih bioloških svojstava, faktori patogenosti. Patogeneza i imunitet. Laboratorijska dijagnostika. Prevencija i terapija.
  • 1. Laboratorijska dijagnostika disbakterioze. Lijekovi koji se koriste za prevenciju i liječenje disbioze.
  • 2. Imunofluorescencija u dijagnostici zaraznih bolesti. Direktne i indirektne metode. Neophodne droge.
  • 3. Virus krpeljnog encefalitisa, taksonomija, opšte karakteristike. Epidemiologija i patogeneza, laboratorijska dijagnostika, specifična prevencija krpeljnog encefalitisa.
  • 1. Strukturne karakteristike rikecije, mikoplazme i klamidije. Metode njihovog uzgoja.
  • 2. Biološka sredstva koja se koriste za specifičnu prevenciju i liječenje zaraznih bolesti: vakcine.
  • 3. Salmoneli, taksonomija. Uzročnik trbušnog tifusa i paratifusa. Epidemiološka patogeneza tifusne groznice. Laboratorijska dijagnostika. Specifična profilaksa.
  • 2. Antigenska struktura toksina, virusa, enzima: njihova lokalizacija, hemijski sastav i specifičnost. Toksoidi.
  • 3. Virusi-uzročnici akutnih respiratornih bolesti. Paramiksovirusi, opća karakteristika porodice, uzrokovani bolestima. Patogeneza morbila, specifična prevencija.
  • 1. Reprodukcija virusa (disjunktivna reprodukcija). Glavne faze interakcije između virusa i ćelije domaćina u produktivnom tipu infekcije. Značajke reprodukcije virusa koji sadrže DNK i RNK.
  • 2. Pojam rane, respiratorne, crijevne, krvne i urogenitalne infekcije. Antroponoze i zoonoze. Mehanizmi prijenosa infekcije.
  • 3. Clostridium tetanus, taksonomija, karakteristike bioloških svojstava, faktori patogenosti. Epidemiologija i patogeneza tetanusa. Laboratorijska dijagnostika, specifična terapija i prevencija.
  • 1. Mikroflora kože, usne duplje zdrave osobe. Mikroflora sluzokože respiratornog trakta, genitourinarnog trakta i očiju. Njihove vrednosti u životu.
  • 2. Intrauterine infekcije. Etiologija, načini prijenosa infekcije na fetus. Laboratorijska dijagnostika, preventivne mjere.
  • 1. Vrste interakcije virusa sa ćelijom: integrativne i autonomne.
  • 2. Sistem komplementa, klasičan i alternativni put za aktivaciju komplementa. Metode za određivanje komplementa u krvnom serumu.
  • 3. Bakterijska intoksikacija hranom stafilokokne prirode. Patogeneza, karakteristike laboratorijske dijagnostike.
  • 1. Utjecaj hemijskih faktora na mikroorganizme. Asepsa i dezinfekcija. Mehanizam djelovanja različitih grupa antiseptika.
  • 2. Vakcine ubijaju žive, hemijske, toksoidne, sintetičke, moderne. Principi dobijanja, mehanizmi stvaranja imuniteta. Adjuvansi u vakcinama.
  • 3. Klebsiels, taksonomija, karakteristike bioloških svojstava, faktori patogenosti, uloga u humanoj patologiji. Laboratorijska dijagnostika.
  • 1. Disbakterioza, uzroci, faktori njenog nastanka. Faze disbioze. Laboratorijska dijagnostika, specifična profilaksa i terapija.
  • 2. Uloga neutralizacije toksina toksoidom. Praktična upotreba.
  • 3. Pikornovirusi, klasifikacija, karakteristike virusa poliomijelitisa. Epidemiologija i patogeneza, imunitet. Laboratorijska dijagnostika, specifična profilaksa.
  • 1. Vrste varijabilnosti kod bakterija: modifikacija i genotipska varijabilnost. Mutacije, vrste mutacija, mehanizmi mutacija, mutageni.
  • 2. Lokalni antiinfektivni imunitet. Uloga sekretornih antitijela.
  • 3. Bakterijske toksične infekcije hrane uzrokovane Eshirichia, Proteus, Staphylococcus, anaerobne bakterije. Patogeneza, laboratorijska dijagnostika.
  • 2. Centralni i periferni organi imunog sistema. Starosne karakteristike imunog sistema.
  • 1. Citoplazmatska membrana bakterija, njena struktura, funkcije.
  • 2. Nespecifični faktori antivirusnog imuniteta: antivirusni inhibitori, interferoni (vrste, mehanizam djelovanja).
  • 1. Protoplasti, sferoplasti, l-oblici bakterija.
  • 2. Ćelijski imuni odgovor u antiinfektivnoj zaštiti. Interakcija između T-limfocita i makrofaga tokom imunološkog odgovora. Načini da se to identifikuje. Metoda alergijske dijagnostike.
  • 3. Virus hepatitisa a, taksonomija, karakteristike bioloških svojstava. Epidemiologija i patogeneza Botkinove bolesti. Laboratorijska dijagnostika. Specifična profilaksa.
  • 2. Antitijela, glavne klase imunoglobulina, njihove strukturne i funkcionalne karakteristike. Zaštitna uloga antitijela u antiinfektivnom imunitetu.
  • 3. Virusi hepatitisa c i e, taksonomija, karakteristike bioloških svojstava. Epidemiologija i patogeneza, laboratorijska dijagnostika.
  • 1. Spore, kapsule, resice, flagele. Njihova struktura, hemijski sastav, funkcije, metode identifikacije.
  • 2. Potpuna i nepotpuna antitijela, autoantitijela. Koncept monoklonskih antitijela, hibridoma
  • 1. Morfologija bakterija. Glavni oblici bakterija. Struktura i hemijski sastav različitih struktura bakterijske ćelije: nukleotidi, mezozomi, ribosomi, citoplazmatske inkluzije, njihove funkcije.
  • 2. Patogenetske karakteristike virusnih infekcija. Infektivna svojstva virusa. Akutna i perzistentna virusna infekcija.
  • 1. Prokarioti i eukarioti, njihove razlike u strukturi, hemijskom sastavu i funkciji.
  • 3. Togavirusi, njihova klasifikacija. Virus rubeole, njegove karakteristike, patogeneza bolesti kod trudnica. Laboratorijska dijagnostika.
  • 1. Plazmidi bakterija, vrste plazmida, njihova uloga u određivanju znakova patogena i rezistencije bakterija na lijekove.
  • 2. Dinamika formiranja antitijela, primarni i sekundarni imunološki odgovor.
  • 3. Gljive Candida slične kvascu, njihova svojstva, karakteristike razlikovanja, vrste gljiva Candida. Uloga u ljudskoj patologiji. Stanja koja pogoduju nastanku kandidijaze. Laboratorijska dijagnostika.
  • 1. Osnovni principi taksonomije mikroorganizama. Taksonomski kriteriji: kraljevstvo, odjel, porodica, vrsta roda. Koncept soja, klona, ​​populacije.
  • 2. Koncept imuniteta. Klasifikacija različitih oblika imuniteta.
  • 3. Proteus, taksonomija, svojstva proteusa, faktori patogenosti. Uloga u ljudskoj patologiji. Laboratorijska dijagnostika. Specifična imunoterapija, fagoterapija.
  • 1. Mikroflora novorođenčadi, njeno formiranje tokom prve godine života. Utjecaj dojenja i vještačkog hranjenja na sastav mikroflore djeteta.
  • 2. Interferoni kao faktori antivirusnog imuniteta. Vrste interferona, metode dobivanja interferona i praktična primjena.
  • 3. Streptococcus pneumoniae (pneumokok), taksonomija, biološka svojstva, faktori patogenosti, uloga u humanoj patologiji. Laboratorijska dijagnostika.
  • 1. Strukturne karakteristike aktinomiceta, spiroheta. Metode za njihovu identifikaciju.
  • 2. Osobine antivirusnog imuniteta. Urođeni i stečeni imunitet. Ćelijski i humoralni mehanizmi urođenog i stečenog imuniteta.
  • 3. Enterobacteriaceae, klasifikacija, opšte karakteristike bioloških svojstava. Antigenska struktura, ekologija.
  • 1. Metode uzgoja virusa: u ćelijskim kulturama, pilećim embrionima, kod životinja. Njihova procjena.
  • 2. Reakcija aglutinacije u dijagnostici infekcija. Mehanizmi, dijagnostička vrijednost. Aglutinirajući serumi (kompleksni i monoreceptorski), dijagnostika. Reakcije opterećenja imuniteta.
  • 3. Campylobacter, taksonomija, opšte karakteristike, uzrokovane bolesti, njihova patogeneza, epidemiologija, laboratorijska dijagnostika, prevencija.
  • 1. Bakteriološka metoda za dijagnostiku zaraznih bolesti, stadijumi.
  • 3. Onkogeni DNK virusi. Opća karakterizacija. Virusogenetska teorija pojave tumora L.A. Zilber. Moderna teorija raka.
  • 1. Osnovni principi i metode uzgoja bakterija. Mediji kulture i njihova klasifikacija. Kolonije u različitim vrstama bakterija, kulturna svojstva.
  • 2. Imunološka analiza. Komponente reakcije, mogućnosti njene upotrebe u laboratorijskoj dijagnostici zaraznih bolesti.
  • 3. HIV virusi. Istorija otkrića. Opće karakteristike virusa. Epidemiologija i patogeneza bolesti, klinička slika. Laboratorijske dijagnostičke metode. Problem je specifična prevencija.
  • 1. Organizacija genetskog materijala bakterijske ćelije: bakterijski hromozom, plazmidi, transpozoni. Genotip i fenotip bakterija.
  • 2. Reakcija neutralizacije virusa. Opcije neutralizacije virusa, opseg.
  • 3. Yersinia, taksonomija. Karakteristike uzročnika kuge, faktori patogenosti. Epidemiologija i patogeneza kuge. Laboratorijske dijagnostičke metode, specifična profilaksa i terapija.
  • 1. Rast i razmnožavanje bakterija. Faze reprodukcije populacija bakterija u tečnom hranljivom mediju u stacionarnim uslovima.
  • 2. Seroterapija i seroprofilaksa. Karakteristike anatoksičnih i antimikrobnih seruma, imunoglobulina. Njihova priprema i titracija.
  • 3. Rotavirusi, klasifikacija, opšte karakteristike porodice. Uloga rotavirusa u crijevnoj patologiji kod odraslih i djece. Patogeneza, laboratorijska dijagnostika.
  • 2. Reakcija vezivanja komplementa u dijagnostici zaraznih bolesti. Komponente reakcije, praktična primjena.
  • 3. Virus hepatitisa B i D, delta virusi, taksonomija. Opće karakteristike virusa. Epidemiologija i patogeneza hepatitisa B i D. Laboratorijska dijagnostika, specifična prevencija.
  • 1. Genetske rekombinacije: transformacija, transdukcija, konjugacija. Od vrsta i mehanizama.
  • 2. Načini prodiranja mikroba u organizam. Kritične doze mikroba koji uzrokuju zaraznu bolest. Ulazna kapija infekcije. Načini širenja mikroba i toksina u tijelu.
  • 3. Virus bjesnila. Taksonomija, opšte karakteristike. Epidemiologija i patogeneza virusa bjesnila.
  • 1. Mikroflora ljudskog tijela. Njegova uloga u normalnim fiziološkim procesima i patologiji. Intestinalna mikroflora.
  • 2. Indikacija mikrobnih antigena u patološkom materijalu pomoću imunoloških reakcija.
  • 3. Picornavirusi, taksonomija, opšte karakteristike porodice. Bolesti uzrokovane virusima Coxsackie i Eckho. Laboratorijska dijagnostika.
  • 1. Mikroflora atmosferskog vazduha, stambenih prostorija i bolnica. Sanitarni indikativni mikroorganizmi iz vazduha. Putevi ulaska i preživljavanja mikroba u zraku.
  • 2. Ćelijski nespecifični odbrambeni faktori: reaktivnost ćelija i tkiva, fagocitoza, prirodne ćelije ubice.
  • 3. Yersinia pseudotuberculosis i enterokolitis, taksonomija, karakteristike bioloških svojstava, faktori patogenosti. Epidemiologija i patogeneza pseudotube
  • 1. Virusi: morfologija i struktura virusa, njihov hemijski sastav. Principi klasifikacije virusa, značaj u humanoj patologiji.
  • 3. Leptospira, taksonomija, karakteristike bioloških svojstava, faktori patogenosti. Patogeneza leptospiroze. Laboratorijska dijagnostika.
  • 1. Umjereni bakteriofagi, njihova interakcija sa bakterijskom ćelijom. Fenomen lizogenije, konverzija faga, značaj ovih fenomena.

1. Respiracija bakterija. Aerobni i anaerobni tipovi biološke oksidacije. Aerobi, anaerobi, fakultativni anaerobi, mikroaerofili.

Vrste disanja dijele se u nekoliko grupa.

1) aerobi, kojima je potreban molekularni kiseonik

2) obavezni aerobi nisu u stanju da rastu u nedostatku kiseonika, jer ga koriste kao akceptor elektrona.

3) .mikroaerofili-sposobni da se šire u prisustvu malog kraja O2 (do 2%) 4) anaerobima nije potreban slobodan kiseonik, oni dobijaju neophodan E tako što se cepaju u-u, sadrže veliku zalihu latentnog E

5) obavezni anaerobi - ne podnose ni malu količinu kiseonika (klostridijalni)

6) fakultativni anaerobi-prilagođeni na postojanje iu uslovima koji sadrže kiseonik i u anoksičnim uslovima. Proces disanja kod mikroba je fosforilacija ili fermentacija supstrata: glikoliza, fosfoglikonatni put i ketodeoksifosfoglikonatni put. Vrste fermentacije: mliječna kiselina (bifidobakterije), mravlja kiselina (entrobakterije), maslačna kiselina (klostridije), propionska kiselina (propionobakterije),

2. Antigeni, definicija, uslovi antigenosti. Antigene determinante, njihova struktura. Imunohemijska specifičnost antigena: vrsta, grupa, tip, organ, heterospecifičnost. Kompletni antigeni, hapteni, njihova svojstva.

Antigeni su jedinjenja visoke molekularne težine.

Kada se progutaju, izazivaju imunološku reakciju i stupaju u interakciju s proizvodima te reakcije.

Kasifikacija antigena. 1. Po poreklu:

prirodni (proteini, ugljikohidrati, nukleinske kiseline, bakterijski egzo- i endotoksini, antigeni tkiva i krvnih stanica);

umjetni (dinitrofenilirani proteini i ugljikohidrati);

sintetički (sintetizirane poliamino kiseline).

2. Po hemijskoj prirodi:

proteini (hormoni, enzimi, itd.);

ugljikohidrati (dekstran);

nukleinske kiseline (DNK, RNA);

konjugirani antigeni;

polipeptidi (polimeri a-amino kiselina);

lipida (holesterol, lecitin).

3. Po genetskom odnosu:

autoantigeni (iz tkiva vlastitog tijela);

izoantigeni (od genetski identičnog donora);

aloantigeni od nesrodnog donora iste vrste)

4. Po prirodi imunološkog odgovora:

1) ksenoantigeni (od donora druge vrste). antigeni zavisni od timusa;

2) timus nezavisni antigeni.

Također razlikovati:

vanjski antigeni (u tijelo ulaze izvana);

unutrašnji antigeni; nastaju iz oštećenih tjelesnih molekula koji su prepoznati kao strani

latentni antigeni - određeni antigeni

(na primjer, nervno tkivo, proteini sočiva i sperma); anatomski odvojen od imunog sistema histohematogenim barijerama tokom embriogeneze.

Hapteni su supstance male molekularne težine koje u normalnim uslovima ne izazivaju imuni odgovor, ali kada se vežu za molekule visoke molekularne težine, postaju imunogeni.

Infektivni antigeni su antigeni bakterija, virusa, gljivica, protozoa.

Vrste bakterijskih antigena:

specifično za grupu;

specifične za vrstu;

specifičan za tip.

Lokalizacija u bakterijskoj ćeliji razlikuje se:

O - AG - polisaharid (dio ćelijskog zida bakterije);

lipidA - heterodimer; sadrži glukozamin i masne kiseline;

H - AG; dio je bakterijskih flagela;

K - AG - heterogena grupa površinskih, kapsularnih antigena bakterija;

toksini, nukleoproteini, ribozomi i bakterijski enzimi.

3. Streptoci, taksonomija, Lanefield klasifikacija. Karakteristike bioloških svojstava, faktori patogenosti streptokoka. Uloga streptokoka grupe A u ljudskoj patologiji. Karakteristike imuniteta. Laboratorijska dijagnostika streptokokne infekcije.

Porodica Streptococcacea

Genus Streptococcus

Po Lesfieldu (klasa se zasniva na različitim tipovima hemolize): grupa A (Str. Pyogenes) grupa B (Str. Agalactiae-postporođajne i urogenitalne infekcije, mastitis, vaginitis, sepsa i meningitis kod novorođenčadi.), grupa C (Str. Equisimilis), grupa D (Enterococcus, Str. Fecalis). Gr.A - akutni infektivni proces sa alergijskom komponentom (šarlah, erizipel, miokarditis), grV je glavni patogen kod životinja, uzrokuje sepsu kod djece. GrS-har-n-hemoliza (uzrokujući patologiju respiratornog trakta) GrD-posjeduje. sve vrste hemolize, normalan je stanovnik ljudskog crijeva. To su sferne ćelije smještene u parovima.gr+, hemoorganotrofi, zahtjevni za ishranu. Srijeda, širenje na krv ili šećer. agar, na površini čvrstog medija formiraju se male kolonije, na tekućem dnu, ostavljajući medij providnim. By har-ru rast na krvnom agaru: alfa hemoliza (malo područje hemolize zeleno-sive boje), beta-hem (bistra), ne-hemol. Aerobni, ne stvaraju katalazu.

F-ry pat-ti 1) cl. zid - neki imaju kapsulu.

2) f-r adhezija-teikhoy to-you

3) protein M-protektivan, sprečava fagocitozu

4) niz toksina: eritrogeni-skerlet, O-streptolizin = hemolizin, leukocidin 5) citotoksini.

Dijagn: 1) b/l: gnoj, sluz iz grla-setve na krovu. agar (prisustvo/odsustvo zone hemolize), identifikacija po Ag sr - 2) b / s - mast po Gramu 3) s / l - traži se Ab do O-streptolizin u RSC ili r-ii preci

Lech-e: in-lactamn.a / b. Grupa A izazvana gnojno-upaljena prot., upala, praćena obilnim gnojem, sepsa.

Organizmi koji su u stanju da primaju energiju u nedostatku kiseonika nazivaju se anaerobi. Osim toga, grupa anaerobnih uključuje i mikroorganizme (protozoe i grupu prokariota) i makroorganizme, koji uključuju neke alge, gljive, životinje i biljke. U ovom članku ćemo detaljnije pogledati anaerobne bakterije koje se koriste za pročišćavanje otpadnih voda u lokalnim postrojenjima za pročišćavanje otpadnih voda. Budući da se uz njih u postrojenjima za pročišćavanje otpadnih voda mogu koristiti i aerobni mikroorganizmi, uporedićemo ove bakterije.

Otkrili smo šta su anaerobi. Sada je vrijedno razumjeti na koje se vrste dijele. U mikrobiologiji se koristi sljedeća tabela klasifikacije anaeroba:

  • Opcioni mikroorganizmi... Fakultativne anaerobne bakterije su bakterije koje mogu promijeniti svoj metabolički put, odnosno sposobne su promijeniti disanje iz anaerobnog u aerobno i obrnuto. Može se tvrditi da oni žive opciono.
  • Kapneistički predstavnici grupe mogu živjeti samo u okruženju s niskim sadržajem kisika i povećanim sadržajem ugljičnog dioksida.
  • Umjereno strogi organizmi mogu preživjeti u okruženju koje sadrži molekularni kisik. Međutim, ovdje se ne mogu razmnožavati. Makroaerofili mogu preživjeti i razmnožavati se u okruženju sa smanjenim parcijalnim tlakom kisika.
  • Aerotolerantni mikroorganizmi razlikuju se po tome što ne mogu živjeti opciono, odnosno nisu u stanju preći s anaerobnog disanja na aerobno disanje. Međutim, razlikuju se od grupe fakultativnih anaerobnih mikroorganizama po tome što ne umiru u okruženju s molekularnim kisikom. Ova grupa uključuje većinu bakterija maslačne kiseline i neke vrste mikroorganizama mliječne kiseline.
  • Obavezne bakterije brzo umiru u okruženju sa sadržajem molekularnog kiseonika. Oni su u stanju da žive samo u uslovima potpune izolacije od njega. Ova grupa uključuje cilijate, flagelate, neke vrste bakterija i kvasac.

Utjecaj kisika na bakterije

Svako okruženje koje sadrži kiseonik je agresivno za organske oblike života. Stvar je u tome da se u procesu vitalne aktivnosti različitih oblika života ili pod utjecajem određenih vrsta jonizujućeg zračenja stvaraju reaktivne kisikove vrste koje su toksičnije od molekularnih tvari.

Glavni odlučujući faktor za opstanak živog organizma u okruženju kiseonika je prisustvo antioksidativnog funkcionalnog sistema koji je sposoban da se eliminiše. Obično takve zaštitne funkcije osiguravaju jedan ili više enzima odjednom:

  • citokrom;
  • katalaza;
  • superoksid dismutaza.

Štoviše, neke anaerobne bakterije opcione vrste sadrže samo jednu vrstu enzima - citokrom. Aerobni mikroorganizmi imaju čak tri citokroma, pa se odlično osjećaju u okruženju kisika. A obavezni anaerobi uopće ne sadrže citokrom.

Međutim, neki anaerobni organizmi mogu utjecati na svoju okolinu i stvoriti odgovarajući redoks potencijal. Na primjer, određeni mikroorganizmi prije početka razmnožavanja smanjuju kiselost okoline sa 25 na 1 ili 5. To im omogućava da se zaštite posebnom barijerom. A aerotolerantni anaerobni organizmi, koji tokom svog života oslobađaju vodikov peroksid, mogu povećati kiselost okoline.

Važno: da bi pružile dodatnu antioksidativnu zaštitu, bakterije sintetiziraju ili akumuliraju antioksidante male molekularne težine, koji uključuju vitamine A, E i C, kao i limunsku i druge vrste kiselina.

Kako anaerobi dobijaju energiju?

  1. Neki mikroorganizmi primaju energiju katabolizmom različitih spojeva aminokiselina, na primjer, proteina i peptida, kao i samih aminokiselina. Obično se ovaj proces oslobađanja energije naziva raspadom. A sama okolina, u čijoj razmjeni energije postoje mnogi procesi katabolizma spojeva aminokiselina i samih aminokiselina, naziva se truležnom okolinom.
  2. Druge anaerobne bakterije mogu razgraditi heksozu (glukozu). U ovom slučaju mogu se koristiti različite staze razdvajanja:
    • glikoliza. Nakon toga u okolini se odvijaju procesi fermentacije;
    • oksidativni put;
    • Entner-Dudorov reakcije, koje se odvijaju u uslovima mannanske, heksuronske ili glukonske kiseline.

Štoviše, samo anaerobni predstavnici mogu koristiti glikolizu. Može se podijeliti na nekoliko vrsta fermentacije, ovisno o proizvodima koji nastaju nakon reakcije:

  • alkoholna fermentacija;
  • fermentacija mliječne kiseline;
  • vrsta enterobacteriaceae mravlje kiseline;
  • fermentacija maslačne kiseline;
  • reakcija propionske kiseline;
  • procesi s oslobađanjem molekularnog kisika;
  • metanska fermentacija (koristi se u septičkim jamama).

Značajke anaeroba za septičku jamu

U anaerobnim septičkim jamama koriste se mikroorganizmi koji mogu prerađivati ​​otpadne vode bez pristupa kisiku. U pravilu, u odjeljku gdje se nalaze anaerobi, procesi propadanja otpadnih voda se značajno ubrzavaju. Kao rezultat ovog procesa, čvrsta jedinjenja padaju na dno u obliku sedimenta. Istovremeno, tečna komponenta efluenta se kvalitetno čisti od raznih organskih nečistoća.

Tokom života ovih bakterija nastaje veliki broj čvrstih jedinjenja. Svi se talože na dnu lokalnog postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda, tako da je potrebno redovno čišćenje. Ako se čišćenje ne izvrši na vrijeme, onda se može u potpunosti poremetiti i onemogućiti efikasan i dobro koordiniran rad uređaja za prečišćavanje.

Pažnja: talog koji se dobije nakon čišćenja septičke jame ne smije se koristiti kao gnojivo, jer sadrži štetne mikroorganizme koji mogu štetiti okolišu.

Budući da anaerobne bakterije proizvode metan tokom svog života, postrojenja za tretman koji koriste ove organizme moraju biti opremljena efikasnim ventilacijskim sistemom. U suprotnom, neprijatan miris može pokvariti okolni zrak.

Važno: efikasnost prečišćavanja otpadnih voda pomoću anaerobnih sredstava je samo 60-70%.

Nedostaci korištenja anaeroba u septičkim jamama

Anaerobne bakterije, koje su dio različitih bioloških proizvoda za septičke jame, imaju sljedeće nedostatke:

  1. Otpad koji nastaje nakon bakterijske obrade otpadnih voda nije pogodan za gnojenje tla zbog sadržaja štetnih mikroorganizama u njemu.
  2. Budući da se tokom života anaerobnih stvara velika količina gustog sedimenta, mora se redovno uklanjati. Da biste to učinili, morat ćete pozvati ispirače.
  3. Prečišćavanje otpadnih voda korištenjem anaerobnih bakterija se ne odvija u potpunosti, već samo maksimalno 70 posto.
  4. Postrojenje za prečišćavanje otpadnih voda koje koristi ove bakterije može ispuštati vrlo neugodan miris, što je posljedica činjenice da ovi mikroorganizmi tijekom svog života ispuštaju metan.

Razlika između anaerobnih i aerobnih

Glavna razlika između aerobnih i anaeroba je u tome što prvi mogu živjeti i razmnožavati se u uvjetima s visokim sadržajem kisika. Stoga su takve septičke jame nužno opremljene kompresorom i aeratorom za pumpanje zraka. Tipično, ova lokalna postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda ne emituju tako neprijatan miris.

Nasuprot tome, anaerobnim predstavnicima (kao što pokazuje tabela mikrobiologije koja je gore opisana) nije potreban kiseonik. Štoviše, neke od njihovih vrsta mogu propasti s visokim sadržajem ove tvari. Stoga takve septičke jame ne zahtijevaju pumpanje zraka. Za njih je važno samo uklanjanje nastalog metana.

Druga razlika je količina formiranog sedimenta. U sistemima sa aerobima količina mulja je znatno manja, pa se čišćenje konstrukcije može obavljati mnogo rjeđe. Osim toga, septička jama se može očistiti bez pozivanja kanalizacije. Za uklanjanje gustog taloga iz prve komore možete uzeti običnu muljnu mrežu, a za ispumpavanje aktivnog mulja formiranog u posljednjoj komori dovoljno je koristiti odvodnu pumpu. Štaviše, aktivni mulj iz postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda koji koristi aerobe može se koristiti za đubrenje tla.

Aerobni organizmi su organizmi koji mogu živjeti i razvijati se samo ako u okolišu ima slobodnog kisika koji koriste kao oksidant. Sve biljke, većina najjednostavnijih i višećelijskih životinja, gotovo sve gljive, odnosno velika većina poznatih vrsta živih bića, pripadaju aerobnim organizmima.

Kod životinja se život u nedostatku kiseonika (anaerobioza) javlja kao sekundarna adaptacija. Aerobni organizmi provode biološku oksidaciju prvenstveno putem ćelijskog disanja. Zbog stvaranja nepotpune redukcije kisika prilikom oksidacije toksičnih produkata, aerobni organizmi posjeduju niz enzima (katalaza, superoksid dismutaza) koji osiguravaju njihovu razgradnju i nedostaju ili slabo funkcionišu u obveznim anaerobima, za koje je kisik stoga toksičan.

Dišni lanac je najraznovrsniji u bakterijama koje posjeduju ne samo citokrom oksidazu, već i druge terminalne oksidaze.

Posebno mjesto među aerobnim organizmima zauzimaju organizmi sposobni za fotosintezu - cijanobakterije, alge, vaskularne biljke. Kiseonik koji oslobađaju ovi organizmi osigurava razvoj svih ostalih aerobnih organizama.

Organizmi koji mogu napredovati pri niskim koncentracijama kiseonika (≤ 1 mg/L) nazivaju se mikroaerofili.

Anaerobni organizmi su sposobni da žive i razvijaju se u nedostatku slobodnog kiseonika u okolini. Termin "anaerobi" uveo je Louis Pasteur, koji je 1861. otkrio bakterije maslačne fermentacije. Rasprostranjeni su uglavnom među prokariotima. Njihov metabolizam nastaje zbog potrebe korištenja drugih oksidansa osim kisika.

Mnogi anaerobni organizmi koji koriste organske tvari (svi eukarioti koji dobivaju energiju kao rezultat glikolize) provode različite vrste fermentacije, u kojoj nastaju reducirani spojevi - alkoholi, masne kiseline.

Drugi anaerobni organizmi - denitrifikujuća (neki od njih redukuju željezni oksid), sulfat-reducirajuće bakterije koje stvaraju metan - koriste neorganske oksidanse: nitrate, jedinjenja sumpora, CO2.

Anaerobne bakterije se dijele na grupe maslačne kiseline itd. prema glavnom proizvodu razmjene. Posebnu grupu anaeroba čine fototrofne bakterije.

U odnosu na O 2, anaerobne bakterije se dijele na obavezan, koji nisu u mogućnosti da ga koriste u zamjenu, i opciono(na primjer, denitrifikaciju), koji može preći iz anaerobioze u rast u okruženju s O 2.

Po jedinici biomase, anaerobni organizmi stvaraju mnoga redukovana jedinjenja, čiji su glavni proizvođači u biosferi.

Redoslijed formiranja reduciranih produkata (N 2, Fe 2+, H 2 S, CH 4), uočenih tokom prijelaza u anaerobiozu, na primjer, u sedimentima dna, određen je energetskim prinosom odgovarajućih reakcija.

Anaerobni organizmi se razvijaju u uslovima u kojima se O 2 u potpunosti iskorištava od strane aerobnih organizama, na primjer, u otpadnim vodama, mulju.

Utjecaj količine otopljenog kisika na sastav vrsta i brojnost vodenih organizama.

Stepen zasićenosti vode kiseonikom obrnuto je proporcionalan njenoj temperaturi. Koncentracija rastvorenog O 2 u površinskim vodama varira od 0 do 14 mg/l i podložna je značajnim sezonskim i dnevnim fluktuacijama, koje uglavnom zavise od odnosa intenziteta procesa njegove proizvodnje i potrošnje.

U slučaju visokog intenziteta fotosinteze, voda može biti značajno prezasićena O 2 (20 mg/l i više). U vodenom okruženju kisik je ograničavajući faktor. O 2 čini 21% (po zapremini) u atmosferi i oko 35% svih gasova rastvorenih u vodi. Njegova rastvorljivost u morskoj vodi je 80% rastvorljivosti u slatkoj vodi. Raspodjela kiseonika u rezervoaru zavisi od temperature, kretanja slojeva vode, kao i od prirode i broja organizama koji žive u njemu.

Tolerancija vodenih životinja na nizak sadržaj kisika varira od vrste do vrste. Među ribama su ustanovljene četiri grupe u smislu njihovog odnosa prema količini rastvorenog kiseonika:

1) 7 - 11 mg / l - pastrmka, gavčica, sculpin;

2) 5 - 7 mg / l - lipljen, lipan, klen, čičak;

3) 4 mg/l - plotica, ruf;

4) 0,5 mg/l - šaran, linjak.

Neke vrste organizama prilagodile su se sezonskim ritmovima u potrošnji O 2 u vezi sa životnim uslovima.

Tako je kod rakova Gammarus Linnaeus utvrđeno da se intenzitet respiratornih procesa povećava s temperaturom i mijenja se tijekom godine.

Kod životinja koje žive u područjima siromašnim kisikom (priobalni mulj, donji mulj) pronađeni su respiratorni pigmenti koji služe kao rezerva kisika.

Ove vrste su u stanju da prežive, prelazeći u spor život, u anaerobiozu, ili zbog činjenice da imaju d-hemoglobin, koji ima visok afinitet prema kiseoniku (dafnije, oligohete, polihete, neki lamelarno-škržni mekušci).

Ostali vodeni beskičmenjaci izlaze na površinu nakon zraka. To su imago plivačkih buba i ljubitelja vode, glatkih buba, vodenih škorpiona i vodenih buba, barskih puževa i zavojnica (puževaca). Neke bube se okružuju mjehurićem zraka koji drži dlaka, a insekti mogu koristiti zrak iz disajnih puteva vodenih biljaka.

Učitavanje ...Učitavanje ...