Общност
Класификацията на бактериалните видове в аеробни и анаеробни бактерии е направена според източника на енергия, използван за подхранване на биосинтетичните процеси на техния метаболизъм.
Въз основа на този тип класификация различните бактериални видове могат да бъдат разделени на четири големи групи.
Задължителни аероби
Бактериите, принадлежащи към тази група, черпят енергия аеробно дишане; следователно, те абсолютно се нуждаят от кислород (O2), за да оцелеят.
Задължителни анаероби
Задължителни анаероби - известни също като аерофоби - те са бактерии, които не се нуждаят от О2, за да оцелеят, а напротив, наличието на кислород в местообитанието им инхибира растежа им.
Тези бактерии черпят енергия от други метаболитни процеси, като напр ферментация, анаеробно дишане, бактериална фотосинтеза или метаногенеза.
Факултативни аероби / анаероби
За растежа на бактерии, принадлежащи към тази група, кислородът не е от съществено значение, но когато е наличен, той все още се използва.
Тези микроорганизми всъщност в анаеробни условия (липса на О2) черпят енергия от процеси като ферментация или анаеробно дишане, докато в присъствието на кислород (аеробни условия) те произвеждат енергия чрез аеробно дишане.
Аеротолерантни анаероби
Тези бактерии произвеждат енергия изключително чрез анаеробни процеси (обикновено чрез ферментация), но - противно на това, което се случва за облигатните анаероби - наличието на кислород в местообитанията им не инхибира растежа им.
Видът на поведение, което бактерията има спрямо кислорода, зависи от вида ензими, които самата бактерия притежава. По-конкретно, това зависи от ензимите, способни да взаимодействат с кислорода и неговите радикали, като супероксидния анион (O2-), хидроксил радикали (• OH) и водороден пероксид (H2O2).
Тези ензими са:
- Супероксид дисмутаза, е ензим, присъстващ в облигатни аероби, в аеротолерантни анаероби и в много факултативни аероби. Неговата задача е да предотврати натрупването на супероксид, което в противен случай би било смъртоносно за клетката.
- Каталаза, е ензим, присъстващ в облигатни аероби и в много факултативни аероби. Неговата задача е да разгражда водороден пероксид (H2O2) във вода (H2O) и кислород (O2) .По този начин ензимът детоксикира бактериалната клетка на този изключително вреден компонент.
- Пероксидаза, е ензим, присъстващ в много аеротолерантни анаероби. Неговата задача е да преобразува водороден пероксид (H2O2) във вода (H2O) чрез механизъм за прехвърляне на електрони.
Задължителните анаероби нямат тези ензими, поради което наличието на кислород в местообитанието им инхибира растежа им.
Кислородните радикали се образуват като отпадъчни продукти от метаболитните процеси, както от прокариотни клетки (като бактериални), така и от еукариотни клетки (като животински и растителни клетки). Тези радикали са вредни за клетката и трябва незабавно да бъдат разградени, за да се предотврати По този начин само бактерии, които притежават ензимите, отговорни за разграждането на кислородните радикали, могат да оцелеят и да растат при аеробни условия.
Фотосинтезиращите организми (като растения, водорасли и някои бактериални видове), а също и някои нефотосинтезиращи организми са в състояние да се предпазят от действието на О2 радикали благодарение на наличието на специфични пигменти, каротеноиди. Тези пигменти всъщност са в състояние да неутрализират токсичните кислородни радикали, предпазвайки клетката от окислителни механизми.
Аеробни и патогенни анаеробни бактерии
Някои от основните аеробни и анаеробни бактерии, които могат да бъдат патогенни за хората, ще бъдат описани накратко по -долу.
Човешки патогенни облигатни аероби
Има много бактериални видове, патогенни за хората, които принадлежат към тази група, сред които, помним:
- Bordatella коклюш, отговорен за инфекции на дихателните пътища, които причиняват коклюш или остър бронхит. Терапията от първи избор срещу инфекции от B. коклюш предвижда използването на еритромицин (макролид); алтернативно, може да се използва амоксицилин. Налична е и ваксина за предотвратяване на този вид инфекция.
- Legionella pneumophila, отговорни за появата на легионерска болест (или легионелоза). Легионелозата може да се лекува с лекарства като азитромицин, еритромицин, кларитромицин, телитромицин или флуорохинолони.
- Mycobacterium leprae, е отговорен за появата на проказа.
- Neisseria gonorrhoeae, е отговорен за появата на фарингеална гонорея, гонорея, остър гонококов уретрит, простатит, цервицит, ендометрит, възпалително заболяване на таза, дерматит и артрит. За лечение на инфекции от N. gonorrhoeae обикновено се използват цефалоспорини (като цефтриаксон и цефиксим) или флуорохинолони.
Човешки патогенни облигатни анаероби
Сред различните патогенни бактерии за хората, които могат да растат само в безкислородни местообитания - следователно в анаеробни условия - помним:
- Clostridium difficile, тази бактерия може да бъде част от нормалната човешка бактериална флора и е отговорна за опортюнистични инфекции на стомашно -чревния тракт. Срещу инфекции от В. труднообикновено се използват антибиотици като метронидазол, хлорамфеникол, ванкомицин или еритромицин.
- Clostridium tetani, отговорен за тетанус (или спастична парализа). Обикновено срещу това биене се използват метронидазол или бензилпеницилин. Предлага се и ваксина за предотвратяване на инфекция.
- Clostridium botulinum, отговорен за ботулизъм (или вяла парализа).
- Bacterioides fragilis, е отговорен за появата на коремни абсцеси, апендицит, перитонит, ректален абсцес или септицемия. За лечение на инфекции от B. fragilis се използват антибиотици като метронидазол, клиндамицин или карбапенеми.
Факултативни аероби / анаероби, патогенни за хората
Сред факултативните аероби / анаероби, които могат да бъдат патогенни за хората, помним:
- Ешерихия коли, е бактерия, която обикновено присъства в чревната чревна бактериална флора, но при имуносупресирани субекти може да доведе до опортюнистични инфекции, които могат да причинят уретроцистит, простатит, неонатален менингит, ентерохеморагичен колит, водна диария или диария на пътешественик.
Най -често използваните антибиотици за лечение E. coli те са карбапенеми, пеницилини, монобактами, аминогликозиди, цефалоспорини или макролиди. - Haemophilus influenzae, е отговорен за инфекции на дихателните пътища и нервната система.Антибиотиците, които обикновено се използват за борба с инфекциите, причинени от тази бактерия, са цефалоспорини, пеницилини или сулфонамиди.
Патогенни аеротолерантни анаероби за хора
Сред различните патогенни бактерии, принадлежащи към тази група, помним Propionibacterium acnes и Propionibacterium propionicum.
The P. acnes той е част от нормалната бактериална флора, присъстваща върху човешката кожа и участва в развитието на акне. В някои случаи обаче P. acnes може да причини опортюнистични инфекции, водещи до менингит, ендокардит, артрит или хирургични инфекции.
The P. propionicum вместо това той е отговорен за появата на лакримален каналикулит и зъбни абсцеси.
Лекарства като пеницилини, цефалоспорини, хинолони или ванкомицин могат да се използват за лечение на инфекции, причинени от този вид бактерии.
Превенция на бактериални инфекции
Бактериите са микроорганизми, присъстващи навсякъде, с които влизаме в контакт ежедневно. Някои от тези микроорганизми са безвредни за нашето тяло, някои са полезни, докато други могат да бъдат много опасни.
Като цяло, няколко прости предпазни мерки са достатъчни за предотвратяване на бактериални инфекции, като например:
- Измийте добре и старателно ръцете си, преди да започнете да готвите, да ядете или след докосване на предмети, които могат да бъдат средство за разпространение на бактерии;
- Спазвайте основните хигиенни правила, когато съхранявате, приготвяте или готвите храна.
Само спазването на хигиенните правила не винаги е достатъчно за предотвратяване на бактериални инфекции.
Например, за да се предотвратят полово предавани бактериални инфекции, използването на бариерни методи на контрацепция (като презервативи) е от съществено значение.
За предотвратяване на някои видове бактериални инфекции, понякога потенциално фатални, се предлагат и ваксини (пример може да бъде ваксинацията срещу тетанус).
И накрая, ролята на имунната система на всеки индивид също не трябва да се подценява.Функциониращата имунна система понякога може да бъде достатъчна, за да предотврати развитието на много бактериални инфекции.
