општост
Класификација бактеријских врста у аеробним и анаеробним бактеријама врши се према извору енергије који се користи за напајање биосинтетских процеса њиховог метаболизма.
На основу ове врсте класификације, различите врсте бактерија могу се поделити у четири велике групе.
Обавезни аероби
Бактерије које припадају овој групи извлаче енергију из аеробне респирације ; стога, они апсолутно требају кисеоник (О2) да би преживели.
Обавезни анаероби
Обавезни анаероби - такође познати као аерофоби - су бактерије које не требају О 2 да би преживеле, али, напротив, присуство кисеоника у њиховом станишту спречава њихов раст.
Ове бактерије црпе енергију из других метаболичких процеса, као што су ферментација, анаеробна респирација, бактеријска фотосинтеза или метаногенеза .
Опциони аероби / анаероби
Кисеоник није неопходан за раст бактерија које припадају овој групи, али када је доступан, још увек се користи.
Ови микроорганизми, у ствари, под анаеробним условима (одсуство О 2 ) извлаче енергију из процеса као што су ферментација или анаеробна дисања, док у присуству кисеоника (аеробни услови) производе енергију кроз аеробну респирацију .
Аеротолерант анаеробес
Ове бактерије производе енергију искључиво кроз анаеробне процесе (генерално, кроз ферментацију ), али - супротно ономе што се дешава код обвезних анаероба - присуство кисеоника у њиховом станишту не инхибира њихов раст.
Тип понашања које бактерија има према кисеонику зависи од врсте ензима које поседује сама бактерија. Конкретније, зависи од ензима који могу да ступају у интеракцију са кисеоником и његовим радикалима, као што су супероксид анион (О2-), хидроксилни радикали (• ОХ) и водоник пероксид (Х 2 О 2 ) .
Ови ензими су:
- Супероксид дисмутаза је ензим присутан у обавезним аеробима, у аеротолерантним анаеробима иу многим опционим аеробима. Његов посао је да спречи стварање супероксида који би иначе био смртоносан за ћелију.
- Каталаза, је ензим присутан у обавезним аеробима иу многим опционим аеробима. Његов задатак је да разграђује водоник пероксид (Х 2 О 2 ) у воду (Х 2 О) и кисеоник (О2). На тај начин ензим детоксифицира бактеријску ћелију из ове изузетно штетне компоненте.
- Пероксидаза је ензим присутан у многим аеротолерантним анаеробима. Његов задатак је да претвори водоник пероксид (Х 2 О 2 ) у воду (Х 2 О) преко механизма за пренос електрона.
Обвезни анаероби не поседују ове ензиме, због чега присуство кисеоника у њиховом станишту спречава њихов раст.
Радикали кисеоника се формирају као отпадни производи метаболичких процеса, како прокариотских ћелија (као што су бактеријске), тако и еукариотских ћелија (као што су животињске и биљне ћелије). Ови радикали су штетни за ћелију и морају се одмах деградирати како би се спријечило њихово дјеловање. Стога, само бактерије које поседују ензиме одговорне за деградацију радикала кисеоника могу да преживе и расту у аеробним условима.
Фотосинтетски организми (као што су биљке, алге и неке бактеријске врсте), па чак и неки не-фотосинтетски организми, могу се заштитити од дјеловања радикала О2 захваљујући присуству одређених пигмената, каротеноида . Ови пигменти су, у ствари, у стању да неутралишу токсичне радикале кисеоника, штитећи ћелију од оксидативних механизама.
Аеробне и патогене анаеробне бактерије
Неке од главних аеробних и анаеробних бактерија које могу бити патогене за људе биће укратко описане у наставку.
Патогени су обавезни на људе
Постоје многе врсте бактерија које су патогене за људе који припадају овој групи, међу којима се сећамо:
- Бордателла пертуссис, одговорна за инфекције респираторног тракта које изазивају пертусис или акутни бронхитис. Први третман против Б. пертуссис инфекција укључује употребу еритромицина (макролида); алтернативно, може се користити амоксицилин. Доступна је и вакцина за спречавање ове врсте инфекције.
- Легионелла пнеумопхила, одговорна за настанак легионарске болести (или легионарске болести). Легионелоза се може лечити лековима као што су азитромицин, еритромицин, кларитромицин, телитромицин или флуорохинолони.
- Мицобацтериум лепрае је одговоран за настанак губе. Да би се супротставили инфекцијама изазваним овим микроорганизмом, користе се асоцијације лекова као што су дапсон и рифампицин или ацедапсон и клофазимин.
- Неиссериа гоноррхоеае, одговоран је за настанак фарингеалне гонореје, гонореје, акутног гонококног уретритиса, простатитиса, цервицитиса, ендометритиса, карличних упалних болести, дерматитиса и артритиса. Цефалоспорини (као цефтриаксон и цефиксим) или флуорохинолони се обично користе за лечење инфекција са Н. гоноррхоеае .
Патоген обвезујући анаеробес за људе
Међу различитим патогеним бактеријама за људе које могу расти само у стаништима без кисеоника - дакле у анаеробним условима - подсећамо:
- Цлостридиум диффициле, ова бактерија може бити дио нормалне људске бактеријске флоре и одговорна је за опортунистичке инфекције гастроинтестиналног тракта. Антибиотици као метронидазол, хлорамфеникол, ванкомицин или еритромицин се обично користе против инфекција са Ц. диффициле .
- Цлостридиум тетани, одговоран за тетанус (или спастичну парализу). Генерално, метронидазол или бензилпеницилин се користе против ове бактерије. Вакцина је такође доступна за спречавање инфекције.
- Цлостридиум ботулинум, одговоран за ботулизам (или флацидну парализу).
- Бактериоиде фрагилис, одговоран је за настанак абдоминалних апсцеса, апендицитис, перитонитис, ректални абсцес или септикемију. Антибиотици као метронидазол, клиндамицин или карбапенеми се користе за лечење инфекција Б. фрагилис .
Изборни патогени људски аероби / анаероби
Међу опционим аеробима / анаеробима који могу бити патогени за људе, подсећамо:
- Есцхерицхиа цоли је бактерија која је нормално присутна у хуманој цревној флори, али код имуносупресивних субјеката може изазвати опортунистичке инфекције које могу изазвати уретроциститис, простатитис, неонатални менингитис, ентерохеморагијски колитис, водени дијареју или путничку пролив.
Најчешће коришћени антибиотици за лечење инфекција Е. цоли су карбапенеми, пеницилини, монобактами, аминогликозиди, цефалоспорини или макролиди.
- Хаемопхилус инфлуензае је одговоран за инфекције респираторног тракта и нервног система. Антибиотици који се обично користе за борбу против инфекција узрокованих овом врстом инфекције су цефалоспорини, пеницилини или сулфа лекови.
Аеротолерантни патогени анаероби за људе
Међу различитим патогеним бактеријама које припадају овој групи, помињу се Пропионибацтериум ацнес и Пропионибацтериум пропионицум .
П. ацнес је дио нормалне бактеријске флоре присутне на људској кожи и укључен је у развој акни. У неким случајевима, међутим, П. ацнес може изазвати опортунистичке инфекције које доводе до појаве менингитиса, ендокардитиса, артритиса или хируршких инфекција.
П. пропионицум је уместо тога одговоран за настанак лацрималног каналикулитиса и денталних апсцеса.
За лечење инфекција изазваних овом врстом бактерија могу се користити лекови као што су пеницилини, цефалоспорини, кинолони или ванкомицин.
Превенција бактеријских инфекција
Бактерије су микроорганизми пронађени свуда, са којима свакодневно долазимо у контакт. Неки од тих микроорганизама су безопасни за наше тело, неки су корисни, док други могу бити веома опасни.
Генерално, неколико једноставних мера опреза су довољне да спрече бактеријске инфекције, као што су, на пример:
- Оперите руке темељито и темељно прије него почнете да кувате, једете или додирујете предмете који могу бити средство за ширење бактерија;
- Придржавајте се основних хигијенских правила током чувања, припреме или кувања хране.
Међутим, једноставно придржавање хигијенских стандарда није увијек довољно за спречавање бактеријских инфекција.
Да би се, на пример, спречиле бактеријске инфекције које се преносе полним путем, неопходно је користити методе контрацепције (као што су, на пример, кондоми).
За превенцију неких врста бактеријских инфекција, понекад потенцијално фаталних, вакцине су такође доступне (пример може бити вакцинација против тетануса).
Коначно, улога имуног система сваког појединца такође не сме бити потцењена. Заправо, функционални имунолошки систем понекад може бити довољан да спријечи развој многих бактеријских инфекција.
