Аэробные бактерии что это такое: Аэробные и анаэробные бактерии

Содержание

Аэробные и анаэробные бактерии — что это такое

Еще не так давно слово «бактерия» ассоциировалось у большинства людей с чем-то вредным и весьма опасным. Однако в последнее время эти микроорганизмы все чаще используются в качестве помощников в различных сферах жизни. Наиболее востребованными микробы являются в переработке отходов жизнедеятельности, избавляя от многих проблем и неприятностей, не нанося при этом вреда ни человеку, ни окружающей среде.

Аэробные бактерии — как работают?

Что это, и как оно работает? Купить биопрепарат, содержащий бактерии-помощники, можно в жидком, в сухом виде (в порошке или гранулах), а также в форме кассет или таблеток. В этих смесях бактерии находятся в «спячке» и активизируются, попав в питательную дружелюбную аэробную среду.

В состав подобных препаратов входят аэробные бактерии (нуждающиеся в кислороде для жизни и размножения), анаэробные также известные как бескислородные бактерии (вместо кислорода потребляют углерод, образующийся при разложении органики), ферменты (работают в качестве катализаторов) и энзимы.

Вносить биологические препараты необходимо в строго определенном количестве, в зависимости от объемов очищаемого резервуара, при этом колония полезных бактерий должна быть больше сообщества опасных.

Аэробным бактериям критически важен кислород, анаэробным — необязательно, а некоторым анаэробным микробам диоксид даже смертельно вреден, т.к. они питаются углекислым газом. Кстати, анаэробные бактерии бывают 2 видов:

факультативные (условные) – могут жить без кислорода, но последний способствует ускоренному развитию анаэробов;

облигатные (обязательные) – кислород губителен для таких бактерий.

Вот и все отличие.

Чтобы не было проблем с канализацией

Незаменимую помощь могут оказать аэробные или анаэробные бактерии на дачных участках и загородных домах без центральной канализации. Добавленные в выгребную яму бактерии уже через несколько дней полностью устраняют неприятный запах. Исчезнут и насекомые – постоянные спутники уличных туалетов. Кроме того, само содержимое ямы значительно уменьшится в объеме и превратиться из проблемы в пользу – станет удобрением.

Раньше для устранения запаха некоторые использовали хлорную известь (хлорку). Однако эффект от ее применения был довольно сомнительным. Вместо одного запаха на участке появлялся другой, не менее неприятный – резкий, въедливый запах хлорки.

Кроме того, после использования этого препарата долгое время ничего на месте туалета и рядом с ним не растет, даже сорные травы. Да и естественный процесс разложения отходов жизнедеятельности значительно замедлялся или даже вовсе прекращался.

Видео о том, как работает автономная канализация с бактериями

При добавлении же биологических препаратов всех этих неприятных последствий просто нет. Помимо этого, благодаря работе бактерий, реже возникает необходимость откачивать отходы, быстрее обеззараживают отходы, не разрушая при этом ни бетонные, ни пластиковые покрытия и стены, и не раздражая слизистые и кожные покровы человека. Эффективно применяется аэробная и анаэробная флора и при засорах в канализации, при необходимости быстрого начала очистительного процесса после долгого перерыва, при активном использовании канализационной системы, для очистки отстойника (септика) индивидуальной системы канализации и т.д.

Как сохранить бактерии от гибели?

Существуют правила, соблюдение которых позволит продлить жизнь бактерий в канализации:

Регулярно пользоваться септиком (помните, микробы тоже нуждаются в пище).

В случае длительного отсутствия требуется консервация автономной канализации (к примеру, на зиму).

Избегать моющих средств, в составе которых есть щелочи, формальдегиды, фенол, кислоты и хлор.

Бережно относиться к канализации: не засорять жесткой бумагой, мусором, очистками, прокладками и т.д. Что нельзя сбрасывать в автономную канализацию, читайте в нашей статье.

Ускоренное созревание компоста

О пользе хорошего компоста знают все дачники и садоводы. Однако для созревания хорошего удобрения в обычных условиях требуется несколько лет. И здесь снова приходят на помощь бактерии, значительно ускоряющие этот процесс.

При добавлении в компостную кучу биологических ускорителей, туда можно складывать практически любые отходы (органические), при этом не измельчая их. Главными аэробными условиями ускорения процесса является чередование садовых и кухонных отходов и постоянный доступ кислорода. Подобное компостирование помогает в несколько раз сократить время на подготовку удобрения и облегчить работу огороднику (нет необходимости мелко нарезать отходы и сооружать несколько компостных куч).

Уход за водоемами

Еще одним вариантом использования анаэробных или аэробных микробов является очистка водоемов, в частности садовых прудов. В отличие от больших естественных водоемов, где биологическое равновесие может восстанавливаться само собой, небольшие пруды на садовых участках требуют тщательного ухода. Переизбыток органических веществ в воде быстро приводит к ее помутнению и затхлости. И того, и другого можно избежать, если добавить в пруд препарат с микроорганизмами.

В результате, сначала специальный реагент собирает загрязняющие вещества хлопьями, которые оседают на дно. А здесь за них уже принимаются бактерии, содержащиеся все в том же препарате, которые разлагают органику. При этом на зиму бактерии-чистильщики «уходят в спячку», а весной вновь начинают свою работу.

Все эти препараты абсолютно безвредны для человека и всех обитателей пруда. Главное, о чем необходимо помнить, что наиболее эффективно микроорганизмы будут работать только в закрытых водоемах (нет поступлений и выхода воды).

Очистка колодцев и траншей для сточных вод

Рано или поздно, но любой колодец, в котором собираются сточные воды, загрязняется, покрывается илом. Очистить его также помогут микробиологические препараты (те же бактерии аэробы). Конечно совсем избежать заиливания не удастся, но срок службы колодца может увеличиться в разы.

Какие бактерии используются в наших канализациях

Во всех наших станциях используются только аэробные (живые и естественные природные бактерии). Точнеебудет сказать, что они сами появляются и размножаются в автономных системах канализаций, так как в них постоянно подаётся кислород.

Аэробные микроорганизмы. Аэробные бактерии для септика. Аэробные микробы – общая информация.

Аэробные бактерии могут существовать только в кислородной среде. Кислород необходим для их жизнедеятельности, питания, роста и размножения. При уменьшении количества кислорода аэробные микроорганизмы снижают свою активность, интенсивность их метаболизма падает. Если поступление кислорода прекращается, то аэробные бактерии погибают.

Аэробные микробы

Аэробные микробы — это одноклеточные, принадлежащие к очень большому биологическому сообществу, в которое входят не только самые разные микроорганизмы, но также растения, большинство простейших и высшие многоклеточные животные. Практически все виды живых существ на планете Земля являются аэробными, так как всем этим видам для жизнедеятельности необходим свободный кислород.

аэробные бактерии дышат кислородом

Кроме дыхания кислородом аэробным бактериям необходимо питаться. Поэтому можно смело сказать: нам повезло, что на Земле нашлись замечательные аэробные бактерии, для которых органические загрязнения хозяйственно-бытовых стоков являются питательной средой. Когда биологи обнаружили, что органика в природе разлагается не сама по себе, а при участии бактерий, то до появления системы автономной канализации на основе аэробных бактерий ждать оставалось совсем не долго.

Сегодня каждый владелец загородной дачи или коттеджа может заказать и установить на своем участке систему аэробной очистки стоков — установку глубокой биологической очистки (УГБО), которая обладает высочайшей эффективностью. Именно в результате деятельности аэробных бактерий черные и серые стоки быстро превращаются в прозрачную чистую воду без запаха!

Высокий уровень очистки стоков — это высокая степень разложения биологических соединений на более простые составляющие и их поглощение. Бактерии устроены так, что внутрь через оболочку-мембрану могут проникать только полезные для данного вида вещества. Аэробные микроорганизмы, использующие кислород, отличаются высоким уровнем метаболизма и поэтому перерабатывают загрязнения быстрее, чем анаэробные (бескислородные), которые используются в септиках. Сам кислород, как участник процесса обработки стоков, также играет очень важную роль. Имея очень сильную окислительную способность, кислород способен самостоятельно окислить и разложить загрязнения на более простые элементы, а также способствует обеззараживанию сточных вод, уничтожая опасные бактерии.

аэробные станции очистки компактны, эффективны и экологичны

При регулярном поступлении хозяйственно-бытовых стоков в очистную установку, аэробные микробы перерабатывают органику, поглощают ее составляющие, размножаются и со временем образуют так называемый активный ил. Активный ил — это осадок, состоящий из огромного числа аэробных бактерий, которые эффективно нейтрализуют органические загрязняющие вещества.

Процесс насыщения стоков кислородом происходит в аэротэнке, где постоянно работает воздушный компрессор. Конечно, наличие электрооборудования лишает систему энергонезависимости. Но это единственный путь для организации эффективной очистки сточных вод. Анаэробные бактерии не нуждаются в подаче кислорода или другого газа. Да, Вы сможете сэкономить, установив более простой и дешевый септик без воздушного компрессора. Но при этом потеряете в качестве очистки стоков. Сравните: аэробная технология осветляет воду до 97%, анаэробная — только до 70%. И это не просто цифры, это — один из главных показателей уровня комфортности проживания в загородном доме.

Решение задачи с утилизацией хозяйственно-бытовых стоков в домах, не подключенных к городской канализации, было знаменательным событием. Именно поэтому сегодня большинство людей слышали об аэробных микроорганизмах именно в связи с установками глубокой биологической очистки стоков.

Аэробные микроорганизмы, использующиеся в очистных сооружениях, расщепляют органические соединения до воды и углекислого газа. То есть на выходе из установки глубокой биологической очистки Вы получаете действительно экологически чистые компоненты, которые не загрязняют окружающую среду. Углекислый газ без запаха (запах — это неразложившиеся молекулы загрязнений) уходит в атмосферу, а практически чистая вода сливается в систему отвода.

чистая вода из УГБО отводится сразу в канаву

Если вода из УГБО очищена настолько, что не имеет запаха и ее можно сливать в канаву, то вода из септика осветлена лишь частично и ее необходимо подвергнуть дополнительной обработке. К счастью для загородного домовладельца строить дополнительные очистительные сооружения не надо. В почве живут различные виды бактерий, в том числе аэробные. В кубическом сантиметре земли их миллионы. Среди этих бактерий есть и такие, которые смогут эффективно нейтрализовать оставшиеся в воде загрязнения. Если на участке песчаный грунт — недоочищенная вода из септика выводится непосредственно в почву через колодец поглощения. Если грунт глинистый или высоко поднялись грунтовые воды, то придется делать искусственный «островок» фильтрующего грунта из гравия, щебня и песка — так называемое поле фильтрации. В обоих случаях вода из септика будет доочищена бактериями, которые естественным образом живут у нас под ногами. У разных групп бактерий есть своя специализация. В целом вокруг нас в природе благодаря различным микроорганизмам постоянно идет переработка органики и неорганических веществ.

Где еще используются аэробные микробы? Кроме биологической переработки сточных вод аэробные бактерии нашли свое место даже в современной промышленности. Используется способность бактерий в процессе жизнедеятельности выделять определенные ферменты, которые катализируют окислительно-восстановительные химические реакции. Для промышленных задач бактерии разводятся в питательной среде при оптимальной температуре в так называемом биореакторе (ферментере). Через биореактор прокачивается воздух, иногда дополнительно насыщаемый кислородом, постоянно происходит перемешивание раствора. Эффективность использования ферментов микробного происхождения объясняется возможностью производить их в огромных количествах, используя простые методы ферментации и способы повышения продуктивности работы микроорганизмов. Достижения микробиологии позволяют изменять ДНК бактерий, повышая их эффективность.

биореактор для производства лекарств

Аэробные микробы активно используются в пищевой промышленности, производстве лекарств, участвуют в повышении концентрации металлов при биологической очистке промышленных сточных вод в горнодобывающей промышленности, помогают выделять из растворов железо, медь, сульфаты, эффективны при флотационном обогащении руд, играют важную роль в процессах бактериально-химического выщелачивания (извлечения) металлов из рудных концентратов и горных пород, очищают каменный уголь от серы, снижают концентрацию взрывоопасного метана в шахтах, повышают нефтеотдачу пластов при вторичной добыче нефти, и многое другое… Как видим, микроскопические аэробные микроорганизмы оказывают значительную помощь человеку на очень разных направлениях — от частного использования в небольшой установке глубокой биологической очистки стоков до масштабных проектов в горнорудной и нефтедобывающей отраслях.

Аэробные и анаэробные бактерии что это такое

Бактерии присутствуют везде, их количество огромное, виды разные. Анаэробные бактерии – те же виды микроорганизмов. Могут развиваться и жить независимо, есть ли кислород в средах их питания или его не существует совсем.

Энергию анаэробные бактерии получают при субстратном фосфорилировании. Существуют аэробы факультативного вида, облигатного или других разновидностей анаэробных бактерий.

Перечень инфекций вызванных анаэробными бактериями

Факультативные виды бактерий есть почти везде. Причина их существования – изменение одного метаболического пути на совершенно другой. К этому виду относят кишечную палочку, стафилококки, шигеллу, прочие. Это опасные анаэробные бактерии.

Если отсутствует свободный кислород, то облигатные бактерии гибнут.

Располагаются по классам:

Клостридии – облигатные типы аэробных бактерий, могут образовывать споры. Это возбудители ботулизма или столбняка.
Неклостридиальные анаэробные бактерии. Разновидности из микрофлоры живых организмов. Играют существенную роль при образовании разных гнойных заболеваниях и воспалительных. Неспорообразующие типы бактерий живут в полости рта, в ЖКТ. На кожных покровах, в половых органах женщин.
Капнеистические анаэробы. Живут при преувеличенном скоплении углекислоты.
Аэротолерантные бактерии. При наличии молекулярного кислорода этот тип микроорганизмов никого дыхания не имеет. Но и не погибает.
Умеренно-строгие типы анаэробов. В среде с кислородом не погибают, не размножаются. Бактерии этого вида для жизни требуют среду питания со сниженным давлением.

Анаэробы – бактероиды

Считаются более важными аэробными бактериями. Составляют 50% от всех воспалительных и гнойных видов. Возбудителями их являются анаэробы бактерии или бактероиды. Это граммотрицательные облигатные типы бактерий.

Палочки с биполярной окрашиваемостью и размерами от 0,5 и до 1,5, на площадях примерно в 15 мкм. Могут производить выработку ферментов, токсинов, вызвать вирулентность. Зависят по устойчивости от антибиотиков. Могут быть устойчивыми, или просто чувствительными. Все анаэробные микроорганизмы очень устойчивые.

Образование энергии для грамотрицательных облигатных анаэробов осуществляется в человеческих тканях. Некоторые из тканей организмов имеют увеличенную устойчивость к уменьшенному значению кислорода в среде питания.

В условиях стандарта синтез аденозинтрифосфата выполняется только аэробным способом. Это происходит при увеличенных физических усилиях, воспалениях, где действуют анаэробы.

АТФ – это аденозинтрифосфат или кислота, которая появляется во время образования энергии в организме. Есть несколько вариаций синтеза данного вещества. Один из них аэробный, или составляет три вариации анаэробов.

Анаэробные механизмы для синтеза аденозинтрифосфата:

перефосфорилирование, которое осуществляется между аденозинтрифосфатом и креатинфосфатом;
образование трансфосфорилирования молекул аденозинтрифосфата;
анаэробное расщепление составляющих крови глюкозы, гликогена.

Образование анаэробов

Предназначение микробиологов – культивирование бактерий анаэробов. Чтобы это осуществлять требуется специализированная микрофлора, и концентрация метаболитов. Применяют его обычно при исследованиях разного характера.

К примеру, при обнаружении паразитов, которые живут в каждом человеке. Именно паразиты могут вызывать разные виды заболеваний.

Есть специальные методы по взращиванию анаэробов. Происходят при замене воздуха на смеси газов. Происходит действие в термостатах с герметизацией. Так растут анаэробы. Другой метод – взращивание микроорганизмов с добавкой редуцирующих средств.

Сфера питания

Есть сфера питания с общим видом или дифференциально-диагностическим. Базовой – для вида Вильсона-Блера служит агар-агар, имеющий среди составляющих некоторое содержание глюкозы, 2-х хлористого железа, натриевый сульфит. Есть среди них колонии, которые называют черными.

Сферу Ресселя применяют при исследовании биохимических качеств бактерий с названием сальмонеллы или шигеллы. Эта среда может в составе иметь и глюкозу, и агар-агар.

Среда Плоскирева такая, что может сдерживать рост некоторых микроорганизмов. Они составляют множество. По этой причине ее применяют для возможности дифференциально-диагностической. Здесь могут с успехом вырабатываться дизентерийные возбудители, брюшного тифа, прочие болезнетворные анаэробы.

Главное направление среды агаров висмут-сульфитных – этот метод предназначен выделение сальмонелл. Это выполняется при умении сальмонелл вырабатывать сероводород.

В организме каждой живой особи, живет множество анаэробов. Они вызывают у них разнообразные виды инфекционных заболеваний. Заражение инфекцией может происходить лишь при ослабленном иммунитете или срывах микрофлоры. Есть вероятность попадания инфекций в живой организм из среды обитания. Это может быть осенью, в зимний период. Такое попадание инфекций сохраняется на протяжении перечисленных периодов. Вызываемый недуг иногда дает осложнения.

Инфекции, вызванные микроорганизмами – анаэробными бактериями, напрямую увязаны с флорой слизистых оболочек живых особей. С проживанием мест анаэробов. У каждой инфекции существует несколько возбудителей. Их количество доходит обычно до десяти. Абсолютно уточненное количество заболеваний, вызывающий анаэроб, с точностью определить нельзя.

Из-за трудного отбора материалов, предназначенных для изучения перевозки образцов, определения бактерий. Поэтому данный вид составляющих зачастую обнаруживается только при уже хронических воспалениях у человека. Это пример невнимательного отношения к своему здоровью.

Анаэробным инфекциям периодически подвергаются абсолютно все люди с разными возрастами. У малых детей степень инфекционных воспалений намного больше, чем у людей другого возраста. Анаэробы зачастую вызывают у человека заболевания внутри черепа. Абсцессы, менингиты, прочие виды заболеваний. Распространение анаэробов выполняется с током крови.

Если у человека заболевание хроническое, то анаэробы могут образовывать аномалии в области шеи или головы. Например: абсцессы, отит или лимфадениты. Бактерии опасны для ЖКТ, легких пациентов.

Если у женщины существуют болезни мочеполовой системы, то появляется риск возникновения анаэробных инфекций. Разные болезни кожи, суставов – это тоже следствие жизни анаэробов. Этот способ один из первых говорит о наличии инфекции.

Причины для появления инфекционных заболеваний

К появлению инфекций человека приводят те процессы, при которых на его организм попадают энергичные бактерии-анаэробы. Развитию болезни может сопутствовать неустойчивое кровоснабжение, появление некроза тканей. Это могут травмы разного характера, отечность, опухоли, нарушения сосудов. Появление инфекций в полости рта, заболевания в легких, воспаление тазовых органов, прочие болезни.

Инфекция может развиваться своеобразно для каждого вида. На развитие влияет тип возбудителя инфекции, здоровье пациента. Диагностировать такие инфекции затруднительно. Серьезность диагностов зачастую основана лишь на одних предположениях. Существует отличие особенностей инфекций, которые возникают от неклостридиальных анаэробов.

Первейшие признаки при заражениях – это газообразование, какие-либо нагноения, появления тромбофлебита. Иногда в качестве признаков могут быть опухоли или новообразования. Они могут быть новообразованиями ЖКТ, маточными. Сопровождаются формированием анаэробов. В это время от человека может исходить неприятный запах. Но, даже если запаха не существует, это не означает, что анаэробов, как возбудителей для инфекции, в данном организме нет.

Особенности для получения образцов

Первейшее исследование при инфекциях, вызванных анаэробами – это внешний осмотр общего вида человека, его кожных покровов. Потому что наличие кожных заболеваний у человека – это осложнения. Они свидетельствуют, что о жизнедеятельности бактерий наличием газов в зараженных тканях.

При лабораторных исследованиях, определения уточненного диагноза, необходимо правильно заполучить образец зараженной материи. Зачастую применяют специализированную технику. Самым лучшим методом получения образцов считается аспирация, выполненная с помощь прямой иглы.

Получение материалов способом мазков не рекомендуют. Иногда этот способ получения мазка все-таки допускается.

Виды проб, несоответствующие возможности продолжения анализов:

мокрота, приобретенная самовыделением;
пробы бронхоскопии;
виды мазков от сводов влагалища;
моча от свободного мочеиспускания;
виды фекалий.

Исследованиям подлежат пробы:

крови;
жидкости плевральной;
транстрахеальных аспиратов;
гноя, взятого из абсцессов
жидкости из мозга спины;
пунктатов легких.

Образцы перемещать по месту назначения надо оперативно. Выполняется работа в специализированном контейнере, иногда в сумке из пластмассы.

Она должна быть предназначена к анаэробным условиям. Потому что взаимодействие образцов с кислородом воздуха, может вызывать полную гибель бактерий. Жидкие виды образцов перемещают в пробирках, иногда прямо в шприцах.

Если для исследований перемещают тампоны, то их перевозят только в пробирках с наличием углекислых газов, иногда с предварительно изготовленными веществами.

Лучшим решением для переработки канализационных стоков в загородных условиях является установка локального очистного сооружения – септика или станции биологической очистки.

В качестве компонентов, ускоряющих распад органических отходов, выступают бактерии для септиков – полезные микроорганизмы, не причиняющие вреда окружающей среде. Согласитесь, чтобы правильно подобрать состав и дозу биоактиваторов, необходимо понимать принцип их работы и знать правила их применения.

Эти вопросы подробно изложены в статье. Информация поможет собственникам локальной канализации улучшить функционирование септика и облегчить его обслуживание.

Экологическая переработка канализационных стоков

Сведения об аэробах и анаэробах заинтересует тех, кто решил купить септик для загородного участка или хочет «модернизировать» уже имеющуюся выгребную яму.

Подобрав нужные виды бактерий и определив дозировку (согласно инструкции), можно улучшить работу простейшего сооружения накопительного типа или наладить функционирование более сложного устройства – двух-трехкамерного септика.

Биологическая переработка органики – природный процесс, который давно используется человеком в хозяйственных целях.

Простейшие микроорганизмы, питаясь отходами жизнедеятельности людей, за короткий промежуток времени превращают их в твердый минеральный осадок, осветленную жидкость и жир, всплывающий на поверхность и образующий пленку.

Использование бактерий в бытовых и санитарных целях целесообразно по следующим причинам:

Природные микроорганизмы, развивающиеся и живущие по законам природы, не наносят ущерб окружающей флоре и фауне. Этот факт необходимо учитывать владельцам приусадебных участков, которые свободную территорию применяют для выращивания садовых и огородных культур, устройства газонов и цветников.
Пропадает необходимость в приобретении агрессивных химических препаратов, в отличие от естественных элементов, негативно действующих на почву и растения.
Запах, характерный для хозяйственно-бытовых стоков, чувствуется гораздо слабее или вообще пропадает.
Стоимость биоактиваторов мала по сравнению с той пользой, которую они приносят.

В связи с загрязнением почвы и водоемов проблема экологии затронула дачные участки, деревни и территории с загородными новостройками – коттеджными поселками. Благодаря действию бактерий-санитаров ее частично можно решить.

В системе канализации задействованы два вида бактерий: анаэробные и аэробные. Более подробная информация об особенностях жизнедеятельности двух видов микроорганизмов поможет вам разобраться в принципе действия септиков и накопителей, а также в нюансах обслуживания очистных сооружений.

Основные принципы анаэробной очистки

Микроорганизмы, способные функционировать в бескислородном пространстве, называются анаэробными бактериями или анаэробами. Постараемся разобраться, какое место они занимают в системе очистки сточных вод.

Откуда взялись анаэробы

Следует понимать, что штаммы анаэробных бактерий для бытовых септиков не были специально выведены искусственным путем (хотя сейчас и налажено производство новых, более активных штаммов), они всегда являлись частью природы.

Микроорганизмы, способные существовать без кислорода, развиваются в болотистой и просто влажной почве, в иле, в грунте на большой глубине. Некоторые виды активно участвуют в образовании гумуса и перегноя, образованных путем перегнивания отмерших растений и погибших животных.

Переработка сливных вод анаэробного типа происходит в герметичных резервуарах. Примером такой емкости на даче служит уличный туалет-«скворечник» с выгребной ямой. Процесс брожения осуществляется анаэробными бактериями, которые в процессе своей жизнедеятельности выделяют метан и тепло.

Анаэробный принцип очистки также применяют в бытовых устройствах (накопителях, септиках) и промышленных сооружениях (метантенках). Ферментацию анаэробами активно используют в животноводческих хозяйствах и на птицефермах.

Условия существования бактерий

Для существования микроорганизмов необходимы специальные условия, среди которых:

изолирование – отсутствие кислорода, за исключение факультативных анаэробов;
температурный режим – от +9ºС до +37ºС, оптимальное значение – +28ºС;
показатель pH – уровень кислотности от 6 до 8;
регулярность очистки – выемка твердого осадка.

Вследствие процесса брожения часть веществ опускается на дно и перегнивает, другая поднимается наверх. Жидкость остается мутной, часто имеет черный оттенок. При попадании в резервуар большого количества кислорода бактерии могут погибнуть.

Отрицательная температура также является первостепенной угрозой, поэтому выгребные ямы рекомендуют утеплять.

Для нормальной жизнедеятельности анаэробам нужна жидкая среда, то есть не менее 2/3 емкости должно быть заполнено водой. Если вовремя не вызвать ассенизаторов, количество твердого осадка достигнет критической отметки и бактерии начнут гибнуть.

Если объем накопителя не соответствует количеству жильцов, емкость придется опустошать довольно часто – 2-3 раза в месяц. Поэтому к выбору септика необходимо отнестись внимательно, оценить параметры и сопоставить их с предстоящими условиями эксплуатации.

Подробнее о подборе очистной установки читайте в этой статье.

Как происходит анаэробная очистка

Распад органики в накопительных ямах происходит в два этапа. Сначала можно наблюдать кислое брожение, сопровождающееся большим количеством неприятного запаха.

Это медленно протекающий процесс, во время которого образуется первичный ил болотного или серого цвета, также испускающий резкий запах. Время от времени кусочки ила отрываются от стенок и поднимаются вверх вместе с пузырьками газа.

Со временем газы, вызванные закисанием, заполняют весь объем емкости, вытесняют кислород и создают среду, идеально подходящую для развития анаэробных бактерий. С этого момента начинается щелочной распад канализационных стоков – метановое брожение.

Оно имеет совершенно иную природу и, соответственно, другие результаты. Например, полностью исчезает специфический запах, а ил обретает очень темную, практически черную окраску.

Если небольшую часть щелочного ила с анаэробами поместить в накопитель или принимающую камеру септика, то процесс разложения будет происходить более эффективно, а период окисления пройдет гораздо быстрее.

При отсутствии живого ила необходимо приобрести подходящий по составу биоактиватор – раствор или сухое вещество в виде таблеток или порошка, представляющий собой комплекс «спящих» анаэробных бактерий для септика.

Благодаря анаэробам сточная биомасса в выгребной яме быстрее распадается на твердый осадок, газы и жидкость, а в двухкамерном септике очищается примерно на 65-70%.

Все живые организмы делятся на аэробов и анаэробов, включая бактерий. Поэтому существует два типа бактерий в организме человека и вообще в природе – аэробные и анаэробные. Аэробы должны получать кислород, чтобы жить, тогда как анаэробным бактериям он не нужен вообще или не обязателен. И те, и другие типы бактерий играют важную роль в экосистеме, принимая участие в разложении органических отходов. Но среди анаэробов много видов, которые способны вызывать проблемы со здоровьем у человека и животных.

Люди и животные, а также большинство грибов и т.д. – все обязательные аэробы, которым нужно дышать и вдыхать кислород, чтобы выжить.

Анаэробные бактерии в свою очередь делятся на:

факультативные (условные) – нуждаются в кислороде для более эффективного развития, но могут обходится без него;
облигатные (обязательные) – кислород для них смертелен и убивает через некоторое время (оно зависит от вида).

Анаэробные бактерии способны жить в местах, где мало кислорода, таких как человеческая ротовая полость, кишечник. Многие из них вызывают заболевания в тех областях человеческого организма, где меньше кислорода, – горле, во рту, кишечнике, среднем ухе, ранах (гангрены и абсцессы), внутри прыщей и т.д. Помимо этого есть и полезные виды, помогающие пищеварению.

Аэробные бактерии, по сравнению с анаэробными, используют O2 для клеточного дыхания. Анаэробное же дыхание означает энергетический цикл с меньшей эффективностью для производства энергии. Аэробное дыхание – это энергия, выделяемая сложным процессом, когда O2 и глюкоза метаболизируются вместе внутри митохондрий клетки.

Анаэробные и аэробные бактерии развиваются и размножаются при ферментации – в процессе разложения органических веществ при помощи ферментов. При этом аэробные бактерии используют кислород, присутствующий в воздухе для энергетического метаболизма, по сравнению с анаэробными бактериями, которые не нуждаются в кислороде из воздуха для этого.

Это можно понять, проведя эксперимент, чтобы идентифицировать тип, выращивая аэробные и анаэробные бактерии в жидкой культуре. Аэробные бактерии соберутся сверху, чтобы вдохнуть больше кислорода и выжить, тогда как анаэробные – скорее соберутся на дне, чтобы избежать кислорода.

Что это такое анаэробные бактерии: понятие, культивирование, инфекции

Бактерии присутствуют в нашем мире повсеместно. Они везде и всюду, и количество их разновидностей просто поражает.

В зависимости от необходимости наличия кислорода в питательной среде для осуществления жизнедеятельности микроорганизмы классифицируют на следующие виды.

Облигатные аэробные бактерии, которые собираются в верхней части питательной среды, в составе флоры был максимальный объем кислорода.
Облигатные анаэробные бактерии, которые находятся в нижней части среды, максимально далеко от кислорода.
Факультативные бактерии в основном обитают в верхней части, но могут быть распределены по всей среде, так как не зависят от кислорода.
Микроаэрофилы предпочитают небольшую концентрацию кислорода, хотя и собираются в верхней части среды.
Аэротолерантные анаэробы равномерно распределяются в питательной среде, нечувствительны к наличию или отсутствию кислорода.

Понятие анаэробных бактерий и их классификации

Термин «анаэробы» появился в 1861 году, благодаря работам Луи Пастера.

Анаэробные бактерии – это микроорганизмы, которые развиваются вне зависимости от присутствия в питательной среде кислорода. Они получают энергию путем субстратного фосфорилирования. Различают факультативные и облигатные аэробы, а также другие виды.

Факультативные бактерии могут существовать в любой среде. Причиной этого является то, что они могут менять один метаболический путь на другой. К ним причисляются кишечная палочка, стафилококки, шигеллы и другие.
Облигатные бактерии погибают, если в питательной среде присутствует свободный кислород. Их, в свою очередь, классифицируют на:
- клостридии – облигатные аэробные бактерии, образующие споры. К ним относятся возбудители столбняка и ботулизма.
- неклостридиальные анаэробы. Этот вид является составляющей микрофлоры живых организмов. Значительную роль эти анаэробы играют во время развития различных гнойно-воспалительных заболеваний. В основном неспорообразующие бактерии обитают в ротовой полости, в желудочно-кишечном тракте, на коже и в женских половых путях.
Капнеистические анаэробы. Этому виду необходима повышенная концентрация уклекислоты.
Аэротолерантные бактерии. Такой вид не обладает различными типами дыхания, но при этом не гибнет, если в питательной среде присутствует молекулярный кислород.
Умеренно-строгие анаэробы. Этот вид, как и капнеистические бактерии, не гибнет в среде с кислородом, но при этом не размножается. Для размножения ему необходима среда с низким парциальным давлением кислорода.

Наиболее значимые анаэробы — бактероиды

Наиболее значимыми аэробами являются бактероиды. Примерно пятьдесят процентов всех гнойно-воспалительных процессов, возбудителями которых могут быть анаэробные бактерии, приходится на бактероиды.

Бактероиды – это род граммотрицательных облигатных анаэробных бактерий. Это палочки с биполярной окрашиваемостью, размер которых не превышает 0,5-1,5 на 15 мкм. Вырабатывают токсины и ферменты, которые могут вызывать вирулентность. Различные бактероиды обладают разной устойчивостью к антибиотикам: встречаются как устойчивые, так и чувствительные к антибиотикам.

Вырабатывание энергии в тканях человека

Некоторые ткани живых организмов обладают повышенной устойчивостью к пониженному содержанию кислорода. В стандартных условиях синтез аденозинтрифосфата идет аэробным путем, но при повышенных физических нагрузках и при воспалительных реакциях на первый план выходит анаэробный механизм.

Аденозинтрифосфат (АТФ) – это кислота, играющая важную роль при вырабатывании организмом энергии. Существует несколько вариантов синтеза этого вещества: один аэробный и целых три анаэробных.

К анаэробным механизмам синтеза АТФ относятся:

перефосфорилирование между креатинфосфатом и АДФ;
реакция трансфосфорилирования двух молекул АДФ;
анаэробное расщепление глюкозы крови или запаса гликогена.

Культивирование анаэробных организмов

Одной из задач микробиологии является культивирование анаэробных бактерий. Для выращивания многоклеточных анаэробных организмов требуется специальная микрофлора, а также определенные концентрации метаболитов. Применяется культивирование при различных исследованиях, например, при исследованиях паразитов, живущих в человеческом организме.

Существуют специальные методы для выращивания анаэробов. Они заключаются в замене воздуха на газовые смеси в герметизированных термостатах.

Другим способом будет выращивание микроорганизмов в питательной среде, в которую добавляют редуцирующие вещества.

Питательные среды для анаэробных организмов

Существуют общие питательные среды и дифференциально-диагностические питательные среды. К общим относят среду Вильсона-Блера и среду Китта-Тароцци. К дифференциально-диагностическим – среды Гисса, среду Ресселя, среду Эндо, среду Плоскирева и висмут-сульфитный агар.

Базой для среды Вильсона-Блера является агар-агар с добавлением глюкозы, сульфита натрия и двухлористого железа. Черные колонии анаэробов образуются в основном в глубине агарового столбика.

Среда Ресселя (Рассела) используется в изучении биохимических свойств таких бактерий, как шигеллы и сальмонеллы. Она также содержит агар-агар и глюкозу.

Среда Плоскирева подавляет рост многих микроорганизмов, поэтому ее используют в дифференциально-диагностических целях. В такой среде хорошо развиваются возбудители брюшного тифа, дизентерии и другие патогенные бактерии.

Основное назначение висмут-сульфитного агара – выделение сальмонелл в чистом виде. Данная среда основывается на способности сальмонелл производить сероводород. Данная среда схожа со средой Вильсона-Блера по применяемой методике.

Анаэробные инфекции

Большинство анаэробных бактерий, живущих в организме человека или животных, могут вызывать различные инфекции. Как правило, заражение происходит в период ослабления иммунитета или нарушения общей микрофлоры организма. Также существует вероятность попадания возбудителей инфекций из внешней среды, особенно поздней осенью и зимой.

Инфекции, вызванные анаэробными бактериями, как правило, связаны с флорой слизистых оболочек человека, то есть с основными местами обитания анаэробов. Как правило, у таких инфекций сразу несколько возбудителей (до 10).

Точное число заболеваний, вызванных анаэробами, практически невозможно определить в связи с затрудненным сбором материалов для анализа, транспортировкой образцов и культивированием самих бактерий. Чаще всего этот тип бактерий обнаруживают при хронических заболеваниях.

Анаэробным инфекциям подвержены люди любого возраста. При этом у детей уровень инфекционных заболеваний выше.

Анаэробные бактерии могут вызывать различные внутричерепные заболевания (менингит, абсцессы и другие). Распространение, как правило, происходит с током крови. При хронических заболеваниях анаэробы способны вызывать патологии в области головы и шеи: отит, лимфадениты, абсцессы. Несут опасность эти бактерии и желудочно-кишечному тракту, и легким. При различных заболеваниях мочеполовой женской системы также существует риск развития анаэробных инфекций. Различные заболевания суставов и кожи могут быть следствием развития анаэробных бактерий.

Причины появления анаэробных инфекций и их признаки

К возникновению инфекций приводят все процессы, во время которых на ткани попадают активные анаэробные бактерии. Также развитие инфекций могут вызвать нарушенное кровоснабжение и некроз тканей (различные травмы, опухоли, отеки, болезни сосудов). Инфекции ротовой полости, укусы животных, легочные заболевания, воспалительные заболевания тазовых органов и многие другие заболевания также могут быть вызваны именно анаэробами.

В разных организмах инфекция развивается по-разному. На это влияет и вид возбудителя, и состояние здоровья человека. Из-за трудностей, связанных с диагностированием анаэробных инфекций, заключение часто основывается на предположениях. Отличаются некоторыми особенностями инфекции, вызванные неклостридиальными анаэробами.

Первыми признаками заражения тканей аэробами являются нагноения, тромбофлебиты, газообразование. Некоторые опухоли и новообразования (кишечные, маточные и другие) также сопровождаются развитием анаэробных микроорганизмов. При анаэробных инфекциях может появляться неприятный запах, однако, его отсутствие не исключает анаэробов в качестве возбудителя инфекции.

Особенности получения и транспортировки образцов

Самым первым исследованием в определении инфекций, вызванных анаэробами, является визуальный осмотр. Различные кожные поражения являются частым осложнением. Также свидетельством жизнедеятельности бактерий будет наличие газа в зараженных тканях.

Для лабораторных исследований и установления точного диагноза, прежде всего, надо грамотно получить образец материи из пораженного участка. Для этого используют специальную технику, благодаря которой нормальная флора не попадает в образцы. Наилучший метод – это аспирация прямой иглой. Получение лабораторного материала методом мазков не рекомендуется, но возможно.

К числу проб, непригодных для проведения дальнейшего анализа, относятся:

мокроты, полученные путем самовыделения;
пробы, которые получены при бронхоскопии;
мазки из влагалищных сводов;
моча при свободном мочеиспускании;
фекалии.

Для исследования могут быть использованы:

кровь;
плевральная жидкость;
транстрахеальные аспираты;
гной, полученный из полости абсцесса;
спинно-мозговая жидкость;
пунктаты легких.

Транспортировать образцы необходимо максимально быстро в специальном контейнере или пластмассовой сумке с анаэробными условиями, так как даже кратковременное взаимодействие с кислородом может вызвать гибель бактерий. Жидкие образцы перевозят в пробирке или в шприцах. Тампоны с образцами транспортируют в пробирках с углекислым газом или заранее подготовленными средами.

Лечение анаэробной инфекции

В случае диагностирования анаэробной инфекции для адекватного лечения необходимо следовать следующим принципам:

токсины, вырабатываемые анаэробами, надо нейтрализовать;
среду обитания бактерий следует изменить;
распространение анаэробов нужно локализовать.

Для соблюдения этих принципов в лечении используют антибиотики, которые воздействуют как на анаэробов, так и на аэробные организмы, так как часто флора при анаэробных инфекциях носит смешанный характер. При этом, назначения лекарственные препараты, врач должен оценить качественный и количественный состав микрофлоры. К средствам, которые активны против анаэробных возбудителей относят: пенициллины, цефалоспорины, хлопамфеникол, фторхиноло, метранидазол, карбапенемы и другие. Некоторые препараты имеют ограниченное действие.

Для контроля среды обитания бактерий в большинстве случаев используют хирургическое вмешательство, которые выражается в обработке пораженных тканей, дренировании абсцессов, обеспечении нормальной циркуляции крови. Игнорировать хирургические методы не стоит из-за риска развития опасных для жизни осложнений.

Иногда используют вспомогательные методы лечения, а также из-за трудностей, связанных с точным определением возбудителя инфекции, применяют эмпирическое лечение.

При развитии анаэробных инфекций в ротовой полости также рекомендуется добавить в рацион как можно больше свежих фруктов и овощей. Наиболее полезны при этом яблоки и апельсины. Ограничению подвергают мясную пищу и фастфуд.

Анаэробные бактерии и организмы: что это такое

Организмы, которые способны получать энергию в условиях отсутствия кислорода, называются анаэробами. Причём к группе анаэробов относятся как микроорганизмы (простейшие и группа прокариотов), так и макроорганизмы, к которым можно отнести некоторые водоросли, грибы, животных и растения. В нашей статье мы подробно рассмотрим анаэробные бактерии, которые используются для очистки сточных вод в локальных очистных сооружениях. Поскольку наряду с ними в очистных сооружениях могут применяться аэробные микроорганизмы, мы проведём сравнение этих бактерий.

Классификация

Что такое анаэробы, мы разобрались. Теперь стоит понять, на какие виды они делятся. В микробиологии используется следующая таблица классификации анаэробов:

Факультативные микроорганизмы. Факультативно-анаэробными называют бактерии, которые могут менять свой метаболический путь, то есть способны менять дыхание с анаэробного на аэробное и наоборот. Можно утверждать, что они живут факультативно.
Капнеистические представители группы способны жить только в среде с пониженным содержанием кислорода и повышенным содержанием углекислого газа.
Умеренно-строгие организмы могут выживать в среде с содержанием молекулярного кислорода. Однако тут они не способны размножаться. Макроаэрофилы могут и выживать, и размножаться в среде с пониженным парциальным давлением кислорода.
Аэротолерантные микроорганизмы отличаются тем, что они не могут жить факультативно, то есть не в состоянии переключаться с анаэробного дыхания на аэробное. Однако от группы факультативно-анаэробных микроорганизмов они отличаются тем, что не гибнут в среде с молекулярным кислородом. В эту группу входит большинство маслянокислых бактерий и некоторые виды молочнокислых микроорганизмов.
Облигатные бактерии быстро гибнут в среде с содержанием молекулярного кислорода. Они способны жить только в условиях полной изоляции от него. В эту группу входят инфузории, жгутиковые, некоторые виды бактерий и дрожжи.

Влияние кислорода на бактерии

Любая среда, содержащая кислород, агрессивно воздействует на органические формы жизни. Всё дело в том, что в процессе жизнедеятельности различных форм жизни или из-за влияния некоторых видов ионизирующего излучения образуются активные формы кислорода, которые отличаются большей токсичностью в сравнении с молекулярным веществом.

Главным определяющим фактором для выживания живого организма в условиях кислородной среды является наличие у него антиоксидантной функциональной системы, которая способна к элиминации. Обычно такие защитные функции обеспечиваются одним или сразу несколькими ферментами:

цитохром;
каталаза;
супероксиддисмутаза.

При этом некоторые анаэробные бактерии факультативного вида содержат только один вид фермента – цитохром. Аэробные микроорганизмы имеют целых три цитохрома, поэтому прекрасно себя чувствуют в условиях кислородной среды. А облигатные анаэробы вообще не содержат цитохром.

Официальное приложение от букмекерской конторы 1xBet, абсолютно бесплатно и скачать 1хБет можно перейдя по ссылке и делать ставки на спорт.

Рекомендуем к прочтению:

Однако некоторые анаэробные организмы могут воздействовать на окружающую их среду и создавать подходящий ей окислительно-восстановительный потенциал. Например, определённые микроорганизмы перед началом размножения снижают кислотность среды с показателя 25 до 1 или 5. Это позволяет им оградить себя особым барьером. А аэротолерантные анаэробные организмы, которые в процесс своей жизнедеятельности выделяют перекись водорода, могут повышать кислотность среды.

Важно: для обеспечения дополнительной антиоксидантной защиты, бактерии синтезируют или накапливают низкомолекулярные антиоксиданты, к которым относятся витамины группы А, Е и С, а также лимонная и другие виды кислот.

Как анаэробы получают энергию?

Анаэробные организмы могут получить энергию разными путями:

Некоторые микроорганизмы получают энергию в процессе катаболизма различных соединений аминокислот, например, белков и пептидов, а также самих аминокислот. Как правило, такой процесс высвобождения энергии называется гниением. А саму среду, в энергообмене которой наблюдается много процессов катаболизма соединений аминокислот и самих аминокислот, называют гнилостной средой.
Другие анаэробные бактерии способны расщеплять гексозы (глюкозу). При этом могут использоваться разные пути расщепления:
- гликолиз. После него в среде происходят бродильные процессы;
- окислительный путь;
- реакции Энтнера-Дудорова, которые проходят в условиях маннановой, гексуроновой или глюконовой кислоты.

При этом только анаэробные представители могут использовать гликолиз. Он может делиться на несколько разновидностей брожения в зависимости от продуктов, которые образуются после реакции:

спиртовое брожение;
молочнокислое брожение;
вид энтеробактерий муравьиной кислоты;
маслянокислое брожение;
пропионовокислая реакция;
процессы с выделением молекулярного кислорода;
метановое брожение (используется в септиках).

Особенности анаэробов для септика

В анаэробных септиках используются микроорганизмы, которые способны производить переработку стоков без доступа кислорода. Как правило, в отсеке, где находятся анаэробы, значительно ускоряются процессы гниения сточных вод. В результате этого процесса твёрдые соединения выпадают на дно в виде осадка. При этом жидкая составляющая стоков качественно очищается от различных органических включений.

Во время жизнедеятельности этих бактерий образуется большое количество твёрдых соединений. Все они оседают на дне локального очистного сооружения, поэтому оно нуждается в регулярной очистке. Если очистку производить не своевременно, то эффективная и слаженная работа очистной установки может быть полностью нарушена и выведена из строя.

Рекомендуем к прочтению:

Внимание: осадок, добытый после очистки септика, не стоит использовать в качестве удобрения, поскольку в нём содержатся вредные микроорганизмы, способные нанести вред окружающей среде.

Поскольку анаэробные представители бактерий в процесс своей жизнедеятельности вырабатывают метан, очистные сооружения, которые работают с использованием этих организмов, должны укомплектовываться эффективной системой вентиляции. В противном случае неприятный запах способен испортить окружающий воздух.

Важно: эффективность очистки стоков с использованием анаэробов составляет только 60-70 %.

Недостатки использования анаэробов в септиках

Анаэробные представители бактерий, входящие в состав различных биопрепаратов для септиков, имеют следующие недостатки:

Отходы, которые образуются после переработки бактериями сточных вод, не подходят для удобрения почвы из-за содержания в них вредных микроорганизмов.
Поскольку в ходе жизнедеятельности анаэробов образуется большое количество плотного осадка, его удаление необходимо проводить регулярно. Для этого вам придётся вызывать ассенизаторов.
Очистка стоков с использованием анаэробных бактерий происходит не полностью, а только максимум на 70 процентов.
Очистное сооружение, функционирующее с использованием этих бактерий, может издавать очень неприятный запах, который обусловлен тем, что данные микроорганизмы выделяют метан в процессе жизнедеятельности.

Отличие анаэробов от аэробов

Главное отличие между аэробами и анаэробами состоит в том, что первые способны жить и размножаться в условиях с высоким содержанием кислорода. Поэтому такие септики обязательно укомплектовываются компрессором и аэратором для закачивания воздуха. Как правило, эти локальные очистные сооружения не издают такого неприятного запах.

В отличие от них анаэробные представители (как показывает таблица микробиологии, описанная выше) не нуждаются в кислороде. Более того некоторые их виды способны погибнуть при высоком содержании этого вещества. Поэтому такие септики не требуют закачивания воздуха. Для них важно лишь удаление образовавшегося метана.

Ещё одно отличие состоит в количестве образующегося осадка. В системах с аэробами количество осадка намного меньше, поэтому очистку сооружения можно проводить намного реже. Кроме этого, очистку септика можно выполнять без вызова ассенизаторов. Для удаления густого осадка из первой камеры можно взять обычный сачок, а чтобы откачать активный ил, образующийся в последней камере, достаточно использовать дренажный насос. Более того активный ил из очистного сооружения с использованием аэробов можно использовать для удобрения почвы.

Аэробные и анаэробные бактерии в септиках

Принцип работы всех септиков заключается в очистке бытовых стоков, где главную роль играют аэробные и анаэробные бактерии. Именно они отвечают за разложение твердых органических отходов. Попав в септик, сточные воды отстаиваются от загрязнений, которые в зависимости от своей плотности могут выпадать на дно или всплывать на поверхность. Практически все виды органических загрязнений являются пищей для аэробных и анаэробных бактерий. Однако данные бактерии могут существовать только в определенных условиях. Так, аэробные бактерии или аэробы окисляют и разлагают органику только при постоянном доступе кислорода. А вот анаэробные бактерии нормально функционируют и осуществляют процессы сбраживания органики лишь при ощутимом дефиците или полном отсутствии кислорода. Всё это было учтено при создании септиков, в результате чего появились анаэробные септики, где основную роль по очищению стоков взяли на себя анаэробные бактерии, а также аэрационные установки, где стоки постоянно перемешиваются, обогащаются кислородом и глубоко очищаются аэробными бактериями. Аэрационные установки дают более глубокое очищение сточной воды, поэтому они пользуются большей популярностью у жителей загородных домовладений.

Действительно, аэробные и анаэробные бактерии отличаются не только условиями существования, но и конечными результатами своей работы в очистных сооружениях. Примечательно, что численность и виды аэробных бактерий в несколько раз больше анаэробных, а значит, их деятельность более продуктивна. Аэробные микроорганизмы, в буквальном смысле этого слова, пожирают органические соединения, тем самым черпая энергию для жизни и продолжения своего рода. Аэробные бактерии образуют целые колонии, которым постоянно нужны органические соединения. Их они получают из сточной воды. Так как аэробы разлагают органику практически полностью, то отсутствует дурной запах при работе очистного сооружения, меньше образуется твердого осадка, а сами стоки очищаются до 98%. Это красноречиво показывает эффективность работы аэробных микроорганизмов.

Анаэробные бактерии при освобождении канализационной воды от загрязнений ведут себя несколько иначе. Выпавший на дно септика осадок, разлагается анаэробами на простейшие вещества. При этом не все органические соединения и жиры могут быть расщеплены анаэробными микроорганизмами. В виду этого около 25% загрязнений так и остаются в воде, поэтому требуется ее доочистка, которая осуществляется вне септика на специальных территориях или в фильтрующих колодцах. Также в анаэробных септиках больше образуется неразложившегося осадка, требующего периодического удаления и обязательной утилизации, так как он содержит опасные микроорганизмы, что было не под силу разложить анаэробным бактериям. При гниении и сбраживании осадка в септике возникает неприятный запах, а это свидетельствует о не полном очищении стоков от загрязнений. В анаэробных септиках вода очищается всего до 65% и требует обязательной доочистки.

Более подробно про принципы работы септиков всех видов вы можете на сайте http://septik-bars.ru/.

Дата публикации: 17.12.2014

аэробные бактерии — Справочник химика 21

Аэробные бактерии сероокисляющие, тиосульфатоокисляющие и железобактерии получают энергию, необходимую для их жизнедеятельности, за счет окисления серы и железа кислородом, содержащимся в почве. Это приводит к тому, что в местах скопления бактерий образуются участки с ма- [c.16]

В биологической коррозии участвуют как анаэробные, так и аэробные бактерии. Анаэробные бактерии развиваются в бескислородной среде при pH 5—9, в основном в средах, где присутствуют серосодержащие соли и сера. Продуктом, выделяющимся в результате их деятельности, является сероводород. [c.19]

Аэрация. В одном из методов канализационные воды пропускаются через керамические или пластмассовые наполнители размером с теннисный мяч. Между этими наполнителями проходит воздух, при этом интенсивно размножаются аэробные бактерии, поглощающие различные органические вещества. [c.89]

Важным показателем качества воды является количество растворенного в ней кислорода. Кислород необходим для жизни обитателей водоемов. За счет деятельности аэробных бактерий кислород используется для окисления органических веществ останков животных и растительных организмов с образованием СО2, Н2О, а также небольших количеств NOr, SO4″, РО4 , которые усваиваются растениями. Тем самым осуществляется самоочищение водоема. При избытке органических веществ растворенного кислорода оказывается уже недостаточно для существования аэробных бактерий. В этих условиях процесс разложения органических веществ выполняют анаэробные бактерии с образованием СН4, NH i, HaS, Н3Р. Вода приобретает гнилостный запах, гибнет рыба и другие обитатели водоемов. [c.219]

Организмы, живущие в воде, постоянно конкурируют 3 1 имеющийся кислород. Бактерии, потребляющие кислород (аэробные бактерии), развиваются на твердых отбросах и останках более крупных животных. Они потребляют также некоторое количество веществ, выбрасываемых в воду человеком, и способны подвергать их биодеградации, т. е. расщеплению на более простые соединения. [c.58]

Если температура воды повышается, увеличивается и гемпература тела рыб. Химические реакции, происходящие в их организме, ускоряются, и рыбы становятся более активными. В результате они потребляют больше растворенного кислорода. Точно так же повышается скорость процессов, происходящих внутри аэробных бактерий, что в свою очередь повышает потребление ими кислорода. [c.60]

Насыщение жидкости (обычно воды) воздухом или кислородом Аэробные бактерии [c.543]

Из аэробных бактерий наибольшее значение имеют серобактерии, которые в процессе жизнедеятельности окисляют сероводород в серу, а затем в серную кислоту по уравнениям [c.388]

Если микроорганизмы относятся к аэробным бактериям, количества растворенного в жидкости кислорода недостаточно для их жизнедеятельности, то применяют аэрофильтр, в который под слой загрузки нагнетают воздух. Биофильтры и аэрофильтры необходимо периодически регенерировать (промывать) для разрушения и удаления с зернистой загрузки биологической пленки, разрастающейся в процессе очистки жидкости и постепенно забивающей межпоровое пространство фильтрующей массы. Если же по каким-либо причинам применение биофильтра или аэрофильтра нецелесообразно, то используют аэротенки (см. часть 1, гл. VI). В аэротенки, выполненные, например, в виде непрерывно действующих отстойников, вносят в качестве затравки порции микроорганизмов в форме активного ила. Благодаря присутствующим в жидкости органическим веществам количество активного ила увеличивается, он скапливается на дне аэротенка и непрерывно частично отводится. [c.62]

Жизнедеятельность железных аэробных бактерий заключается в потреблении ими ионов железа и переработке их вместе с кислородом, что сопровождается выделением в качестве продуктов коррозии нерастворимой пленки гидроокиси железа Ре (ОН) а (буро-красного цвета), трудно отделяемой от поверхности трубы. [c.49]

Мочевина СН4Н20 является конечным продуктом метаболизма белков в организмах животных. Допустим, что аэробные бактерии могут разлагать ее следующим образом [c.169]

Не менее опасны для подземных металлических сооружений и аэробные бактерии. Важную роль в разрушении металлов играют аэробные серобактерии, когорые в процессе жизнедеятельности окисляют сероводород в серу, а затем в серную кислоту по уравнениям [c.49]

Вторичная обработка включает аэробное разложение органического вещества. Наиболее распространенный способ вторичной обработки носит название процесса очистки с активным илом. В этом методе сточные воды, прошедшие первичную обработку, пропускают в аэрационную камеру, где через воду продувают воздух, как показано на рис. 17.10. Аэрация приводит к быстрому росту аэробных бактерий, которые питаются органическими примесями в воде. Бактерии образуют массу, называемую активным илом. Этот ил оседает в отстойниках, а очищенная вода сливается обычно после дополнительного хлорирования. Большая часть активного ила возвращается [c.160]

Затем при возрастании концентрации бактерий (более 10 клеток/мл) скорость коррозии уменьшается в результате потребления кислорода и выделения углекислого газа аэробными бактериями. Кроме того, колонии микроорганизмов на металле образуют фазовые слои, препятствующие диффузии кислорода к поверхности металла. Такие слои не являются сплошными, поэтому равномерная коррозия может перейти в более опасный вид — локальную коррозию. Скорость локальной коррозии во времени снижается [c.28]

Из аэробных бактерий наибольший эффект оказывают серобактерии, которые в процессе жизнедеятельности окисляют сероводород в серу и в серную кислоту, которая вызывает усиленную коррозию стали. [c.28]

На биологических очистных сооружениях (БОС) сточных вод НПЗ образуется избыточный активный ил. На каждые 1000 м /ч очпшенных вод образуется 2 м /ч избыточного активного ила влажностью 98%. Активный ил представляет собой суспензию с аморфными хлопьями, включающими аэробные бактерии и простейшие микроорганизмы, а также мелкие и адсорбированные загрязнения из сточных вод. При хранении и уплотнении он быстро загнивает. Активный ил загрязнен патогенными микроорганизмами (кокки, палочки, спириллы, возбудители желудочно-кишечных и других заболеваний, яйца гельминтов). Большая часть влаги ила находится в связанном состоянии, поэтому он обладает плохой водоотдачей. [c.564]

В том случае если в воде содержится большое количество кислорода, развиваются аэробные бактерии. Они делятся на серно- [c.19]

Сущность этого способа заключается в том, что микроорганизмы планктона и водоросли, поглотившие радиоактивные частицы, постепенно погибают и падают на дно водоема. В результате этого процесса образуется ил, в котором и концентрируются радиоактивные загрязнения. Наиболее энергично поглощают такие частицы зеленая хлорелла, диатомитовые и другие водоросли. Наряду с этим аэробные бактерии окисляют вещества, загрязняющие воду, и продукты окисления, содержащие радиоактивные элементы, также выпадают в осадок. Примерная схема такого способа очистки показана на рис. 19. Загрязненные воды радиохимической лаборатории или экспериментального ядерного реактора сбрасываются в первый пруд, из пего перетекают во второй и т. д. Вода из последнего пруда может направляться на повторное использование или, если содержание в ней радиоактивных элементов не превышает СДК, сбрасываться в реку или открытый водоем. [c.74]

Огромные различия между клетками про- и эукариот породили множество предположений относительно характера эволюционных взаимоотношений между этими двумя основными категориями живых существ. Согласно одной из популярных теорий, митохондрии ведут свое происхождение от аэробных бактерий. Предполагается, что после появления сине-зеленых водорослей и накопления в атмосфере достаточного количества кислорода возник симбиоз между мелкими аэробными и более крупными облигатно анаэробными бактериями. При этом аэробные бактерии, поселившись внутри клеток анаэробов, поглощали весь кислород и защищали тем самым организм хозяина, для которых кислород [c.37]

В качестве продуцента при производстве вакцин используют особые, адаптированные на специальных питательных средах культуры вирусов и бактерий. Работая с живыми вакцинами надо следить за тем, чтобы под воздействием мутагенных факторов культура не восстановила свою вирулентность или не потеряла свои антигенные свойства. Важно подобрать такую питательную среду, чтобы облегчить дальнейшую очистку препарата. В производстве вакцин широко используют среду, приготовленную из гидролизата казеина с добавками глюкозы, дрожжевого автолизата или кукурузного экстракта. При получении дифтерийного токсина или вакцин кишечных заболеваний, культивируя глубинным методом аэробные бактерии, используют обычные системы аэрации. При культивировании анаэробных бактерий, например возбудителя столбняка, для удаления кислорода из среды через нее пропускают инертный газ, например азот. [c.125]

Наиболее удобными в эксплуатации, сравнительно легко управляемыми сооружениями биохимической очистки служат аэротенки. Это — железобетонные резервуары (длина 30—100 м, ширина 3—10 м, высота 3—5 м), в которые непрерывно подается воздух. Для диспергирования воздуха служат различные устройства — перфорированные пластины, дырчатые трубки, форсунки, аэраторы со съемными диффузорами из пористого пластика и др. Перемешивание фаз достигается иногда механическими способами при помощи мешалок, а также различным направлением движения и разными местами ввода потоков жидкости. Источником биохимического окисления в аэротенке служит активный ил , т. е. скопление аэробных бактерий в видё хлопьев, образующихся при смешении культуры бактерий с очищаемой сточной водой. Активный ил сохраняется в аппарате во взвешенном состоянии. Интенсивная [c.250]

Исключительную актуальность приобретает проблема получения иолипептидов (заменителей животных белков) путем микробиологи-четких процессов с использованием аэробных бактерий, питающихся парафинами нормального строения и синтезирующих азотистые белковоподобные вещества. Как сообщил иа VI Д1еждународном нефтяном конгрессе Шампаньи [7 ], в этом направлении во Франции достигнут определенный успех. Бактериальный процесс используется для освобожденпя масляных фракций от //-парафинов и одновременно для получения азотсодержащей массы — заменителя белковых веществ. [c.538]

Биолог. И вот на что еще я хочу обратить ваше внимание. Известно, что понижение средней интенсивности обменных процессов в организме приводит к уменьшению числа митохондрий в клетках, а значкг, и Н-параметра. Сами же митохондрии очень похожи на аэробные бактерии [Кемп, Арме, 1988], а к ним относится и холерный вибрион. Поэтому снижение //-параметра, или Живой Температуры Организма, уменьшает опасность возникновения холеры, брюшного тифа и других инфекционных болезней, но увеличивает опасность возникновения рака, сердечнососудистых и вирусных заболеваний… [c.119]

Микроорганизмы изменяют химический состав среды, окружающей подземное сооружение, и активизируют электрохимические реакции, ускоряющие развитие коррозии. В грунтовых условиях наблюдается аэробная коррозия, вызванная деятельностью аэробных бактерий, живJщ иx и размножающихся при отсутствии свободного кислорода за счет энергии расщепления различных химических соединений. [c.9]

Сведения об условиях жизнедеятельности некоторых групп бактерий, представляющих опасность для металлоконструкций, см. табл. 2. Обычно в коррозионном процессе участвуют бактерии многих видов, находящиеся в различных зависимостях (см. раздел по методологии исследований) и совместно обусловливающие биологическую коррозию. При этом анаэробные условия часто могут быть созданы деятельностью аэробных бактерий. При аэрации почвы восста-навотвающие бактерии погибают, а окисляющие развиваются. [c.26]

В морской воде скорость коррозии во многом зависит от деятельности и взаимодействия морских микроорганизмов. В условиях постоянного воздействия морской воды сталь сначала корродирует с очень большой скоростью, но быстро обрастает микроорганизмами, и в дальнейшем этот слой оказывает защитное действие. Покрытие на металле в виде продуктов коррозии и обрастания становится достаточно толсткм, и диффузия кислорода к поверхности прекращается. Часть этого кислорода поглощают аэробные бактерии. Однако низкая скорость коррозии сохраняется недолго, так как в отсутствие кислорода начинают действовать анаэробные бактерии. Условия для их роста возникают под образовавшейся пленкой, где возникает анаэробная среда. Кроме того, росту анаэробных бактерий способствует присутствие ионов железа, сульфатов и органических веществ. Как только начинают развиваться анаэробные бактерии, коррозия, замедленная защитной пленкой, усиливается и достигает постоянной скорости, уже не зависящей от толщины защитной пленки. [c.20]

Олсен и Жибалски [44] высказали предположение, что при появлении на металлических поверхностях аэробных бактерий, подобных Qallionella ferruginea могут образовываться микроэлементы дифференциальной аэрации вследствие изменения концентрации кислорода в местах поселения бактерий. Прн росте бактериальных колоний образуются бугорки, еще более усиливающие влияние элементов дифференциаль- [c.433]

Ищенко H. И., Улановский И. Б. Защитное влияние аэробных бактери(1 на коррозию углеродистой стали в морской воде , Микробиология, 1963, т. 32, № 3, с. 521—525. [c.457]

В последнее время доказана неразрывная связь активности СВР> от содержания в закачиваемой воде растворенного кнслоро-ди. Растворенный в закачиваемой воде кислород способствует микробиологическому (за счет одновременного наличия в воде аэробных бактерий) окислению углеводородов нефти в призабойной зоне нагнетательных скважин. СВБ значительно легче усваивают продукты ок11С. ения нефти вещества типа спиртов и кис -лот), чем природную нефть. [c.123]

Аммиачные формы азота в удобрениях подвергаются в почве процессу нитрификации — окислению до азотной кислоты (до ионов КОз ) под дейст вием аэробных бактерий. Нитритные соединения подвергаются процессу де нитрификации, т. е, восстановлению нитратного азота бактериями-денитрифи каторами до газообразных форм азота (К, КгО, N0). [c.234]

При высоких значениях БПК, которые соответ-сгвуют полному исчерпанию кислорода в воде, существующие в ней аэробные бактерии (жизнедеятельность которых невозможна без кислорода) уступают место анаэробным бактериям (не требующим кислорода). В результате продукты окислительных реакций — СО2, Н2504, Н3РО4 и НКОз — сменяются продуктами восстановительных реакций — СН4, П28, РН3 и ННз. Поэтому не следует удивляться, что вода с высоким показателем БПК, например в гаванях и перегруженных сточными водами реках, имеет зловонный запах. [c.508]

Влияние микроорганиз.мов. В природных водах могут иметься всякого рода живые организмы (серо- и железобактерии, водоросли, грибы и т.п.). В благоприятных условиях они образуют на поверхности металла слизеобразные и нитеобразные колонии. Развитие микроорганизмов способствует ускорению коррозии. Наиболее интенсивную деятельность проявляют анаэробные бактерии, которые способны восстанавливать соединения серы (сульфаты) до сульфидов, и аэробные бактерии, окисляющие серу и ее соединения до серной кислоты. Наряду с серобактериями ускорение коррозионных процессов вызьшают также железобактерии. Необходимую для своего развития энергию они получают при окислении ионов двухвалентного железа до трехвалентного. Эти бактерии производят больпгое количество слизи, на которой оседают продукты коррозии и твердые частицы. Образующийся осадок снижает эффективность работы оборудования (например, холодильных установок). [c.68]

Сорбент представляет собой смесь порошкообразных разлагающих нефтепродукты мутанных аэробных бактерий, адсорбента и липофильного удобрения [114]. В качестве адсорбента используется порошкообразный гидрофобизированный вспученный перлит плотностью меньше единицы. В качестве бактериального препарата предлагается штамм нефтеразлагающих микроорганизмов Pseudomonas putida 36. [c.196]

При анаэробном брожении органические вещества разрущаются анаэробными бактериями. Для них, как и для аэробных бактерий, источником энергии являются окислительные процессы. Различие заключается в том, что последние получают энергию из окислительно-во с-становительных реакций, в которых акцептором водорода служит свободный кислород. Энергодающие окисли-тельно-восстановительные реакции анаэробных бактерий протекают с освобождением энергии за счет энзиматического расщепления сложных органических веществ. Подобные процессы называются бродильными. Брожение ведет к глубокому распаду веществ, но никогда не заканчивается их полным окислением. Процессы эти экзотермические, т. е. сопровождаются выделением тепла. [c.241]

При исследовании отложений в теплообменной аппаратуре было обнаружено наличие различных физиологических групп гетеротрофных аэробных бактерий (аммонифицирующих, денитрифицирующих, углеводородокисляющих). Средняя численность аэробных бактерий составляет 8 3 10 клеток на грамм сухого осадка. Выявлено, что углеводородокисляющие бактерии образуют липкий налет на стенках посуды, что указывает на их способность выделять сурфактанты, являющиеся основной причиной формирования биопленок в оборудовании системы оборотной воды. [c.71]

Пб Л С для орального применения и дерматологии Предельг[ое содержание способных к размножению микроорганизмов не более -1 ООО аэробных бактерий в 1 г (или 1мл) -100 дрожжевьге и плесневых грибков (суммарно). [c.362]

Местообитанием некоторых штаммов грамотрицательных облигатных аэробных бактерий Vitreos illa являются сильно обедненные кислородом непроточные водоемы. Чтобы получать нужное количество кислорода для роста и метаболизма, они синтезируют гемоглобиноподобное вещество, связывающее кислород окружающей среды и увеличивающее концентрацию доступного кислорода в клетке. Когда ген, кодирующий этот белок, был введен в клетки Е. соИ, в последних сразу произошли серьезные изменения повысился уровень синтеза клеточных и рекомбинантных белков, возросла эффективность протонных насосов, увеличилось количество образующегося АТР и его концентрация, особенно при низком содержании кислорода в среде. Чтобы такую стратегию можно было ис- [c.122]

Aerobic Bacterium — обзор

Ферменты, изменяющие устойчивость к аминогликозидам

Среди аэробных бактерий устойчивость к аминогликозидам чаще всего возникает из-за инактивации ферментов посредством ферментов, модифицирующих аминогликозиды. Они могут кодироваться генами на плазмидах или хромосомах. Было показано, что несколько ферментов, модифицирующих аминогликозиды, переносятся на транспозоны. ⁸⁷

Ферменты, модифицирующие аминогликозиды, придают устойчивость к антибиотикам посредством трех общих реакций: N -ацетилирование, O -нуклеотидилирование и O -фосфорилирование.Для каждой из этих общих реакций существует несколько различных ферментов, которые атакуют конкретную амино- или гидроксильную группу. В номенклатуре этих ферментов указан молекулярный сайт, в котором происходит модификация, после типа ферментативной активности. Аминогликозидацетилтрансфераза (AAC), которая действует на 3′-сайте, обозначена AAC (3 ‘) (таблица 18-5). Однако может существовать более одного фермента, который катализирует одну и ту же реакцию, и могут потребоваться римские цифры (например, AAC [3 ‘] — IV).

Ферментативная устойчивость к аминогликозидам достигается путем модификации антибиотика в процессе транспорта через цитоплазматическую мембрану.⁸⁸ Устойчивость к определенному аминогликозиду является функцией двух разных скоростей — скорости поглощения лекарства и скорости его инактивации. Важным фактором при определении уровня устойчивости является сродство модифицирующего фермента к антибиотику. Если фермент имеет высокое сродство к конкретному аминогликозиду, инактивация лекарственного средства может происходить при очень низких концентрациях фермента.

Различия в мировом распространении ферментов, модифицирующих аминогликозиды, могут частично зависеть от давления выбора антибиотиков и, возможно, иметь глубокие последствия при выборе антибиотиков, используемых в конкретных медицинских центрах.Аминогликозид фосфотрансфераза (APH) (3 ‘) и APH (3 ″) широко распространены среди грамположительных и грамотрицательных видов во всем мире и привели к снижению использования канамицина и стрептомицина. Ген аминогликозиднуклеотидилтрансферазы (ANT) (2 ″) был связан с множественными внутрибольничными вспышками в 1990-х годах в Соединенных Штатах. Было обнаружено, что ген аминогликозидацетилтрансферазы AAC (6 ‘) — I более распространен у кишечных бактерий и стафилококков в Восточной Азии. ⁸⁹ Группа ферментов AAC (3 ‘) вызвала вспышки устойчивости к антибиотикам в Южной Америке, Западной Европе и США.Хотя каждая вспышка устойчивых к аминогликозидам Enterobacteriaceae имеет свой собственный характер, наиболее типичным способом распространения было появление несущего плазмиду, устойчивого к аминогликозидам штамма K. pneumoniae, , обычно несущего ANT ( 2 ″. ) гена с последующим распространением среди других штаммов этого вида и дальнейшим распространением среди других видов и родов Enterobacteriaceae. ⁸⁸

Значительное увеличение плазмид-опосредованной устойчивости к аминогликозидам было отмечено среди энтерококков, ⁹⁰ первоначально в развивающихся странах ⁹¹, но все чаще в США и Европе.^92,93 Их клиническое воздействие усугубляется частой совместной передачей β-лактамаз, что приводит к потере синергизма при использовании комбинированной терапии для серьезных энтерококковых инфекций. S. aureus и S. epidermidis становятся все более устойчивыми к аминогликозидам из-за межвидового и внутривидового распространения плазмид-опосредованных ферментов, модифицирующих аминогликозиды. ⁹⁴

Двумя наиболее интересными разработками в области ферментов, модифицирующих аминогликозиды, было открытие бифункциональных ферментов.Первым примером является фермент AAC (6 ‘) APH (2 ″), который имеет два действующих активных центра: один для ацетилирования, а другой — для фосфорилирования аминогликозидов. Этот бифункциональный фермент, вероятно, возник в результате слияния генов этих двух ферментов. Этот фермент в настоящее время широко распространен в стафилококках и энтерококках, часто располагаясь на общем транспозоне Tn 4001 , обнаруженном на хромосоме и на переносимых плазмидах. Ген aac (6 ‘) aph (2 ″) отвечает за большую часть высокого уровня устойчивости к гентамицину и арбекацину, наблюдаемого у устойчивых к метициллину S.aureus (MRSA) и изоляты энтерококков во многих странах мира. ^95,96

Недавно другое крупное открытие, связанное с ферментами, модифицирующими аминогликозиды, обнаружило доказательства различных ферментов, которые могут изменять структуру совершенно другого класса антимикробных агентов. Первый бифункциональный фермент, который может модифицировать аминогликозиды и фторхинолон (ципрофлоксацин), был описан в 2006 году. ⁹⁷ Этот фермент, обозначенный как AAC (6 ‘) — Ib-cr, не только ацетилирует канамицин, гентамицин и тобрамицин, но и ацетилирует пиперазинильная боковая группа ципрофлоксацина.Этот ацетилированный хинолон в четыре раза менее активен, чем исходное соединение, и может привести к клинически значимой резистентности кишечных бактерий, особенно у штаммов, которые обладают другими механизмами снижения активности хинолона. Этот фермент имеет две важные мутации в гене основного фермента AAC (6 ‘) (W102R и D179Y) и 12 уникальных пар оснований на его 5’ конце, которые необходимы для изменения субстратной специфичности и обеспечения функции ацетилирования ципрофлоксацина для этого фермента. ⁹⁸ Широкое использование ципрофлоксацина и других фторхинолонов за последние два десятилетия изменило давление отбора на популяции бактерий, способствующих развитию устойчивости к хинолонам.⁹⁸

Обзор анаэробных бактерий — инфекции

Бактерии можно классифицировать несколькими способами. Один из способов основан на их потребности в кислороде — нужен ли им кислород для жизни и роста:

Аэробы: те, кому нужен кислород
Анаэробы: те, у кого есть проблемы с жизнью или ростом при наличии кислорода
Факультативные бактерии: те, которые могут жить и расти с кислородом или без него

Бактерии — это микроскопические одноклеточные организмы.Существуют тысячи различных видов, и они обитают во всех мыслимых условиях по всему миру. Они живут в почве, морской воде и глубоко в земной коре. Сообщается, что некоторые бактерии живут в радиоактивных отходах.

Многие бактерии живут в телах людей и животных — на коже и в дыхательных путях, во рту, пищеварительном, репродуктивном и мочевыводящих путях — не причиняя никакого вреда. Такие безвредные бактерии называются комменсалами, резидентной флорой или микробиомом.Многие виды местной флоры действительно полезны людям. Например, они помогают людям переваривать пищу или предотвращают рост других, более опасных бактерий.

Только некоторые виды бактерий всегда вызывают заболевание, если присутствуют. Их называют возбудителями болезней. Иногда бактерии, которые обычно безвредно обитают в организме, вызывают заболевание, когда, например, они покидают свое обычное место в организме. Бактерии могут вызывать заболевание, производя вредные вещества (токсины), вторгаясь в ткани или делая и то, и другое.

Анаэробные бактерии составляют большую часть нормальной резидентной флоры на слизистых оболочках, особенно во рту, нижних отделах желудочно-кишечного тракта и влагалище. Эти анаэробы могут вызвать заболевание при повреждении слизистых оболочек. Анаэробы извне организма иногда вызывают заболевание, когда они проникают через кожные покровы или потребляются.

Инфекции, вызываемые анаэробными бактериями, включают

Часто в инфицированных тканях присутствуют несколько видов анаэробных бактерий.Также часто присутствуют аэробные бактерии. Инфекции, вызванные более чем одним видом анаэробных бактерий или анаэробных и аэробных бактерий, называются смешанными анаэробными инфекциями.

аэробных и анаэробных бактерий: сравнение и различия — видео и стенограмма урока

Бактерии

Бактерии — это небольшие одноклеточные организмы, у которых нет ядра (отсека для хранения их ДНК). Их называют прокариотами. Другие более сложные клетки, такие как клетки нашего тела, называются эукариотическими.

Бактерии могут быть анаэробными или аэробными. Аэробные средства включают кислород, поэтому анаэробные бактерии могут выжить без кислорода. Обычно организмы используют кислород для производства энергии, но эти организмы нашли способы обойти это. Все организмы вырабатывают энергию посредством клеточного дыхания, но делают это по-разному, в зависимости от того, анаэробны они или аэробны. В этом уроке мы рассмотрим различные типы клеточного дыхания, а затем покажем несколько примеров каждого типа бактерий.

Типы клеточного дыхания

Прежде чем мы начнем, давайте рассмотрим некоторые основы клеточного дыхания.Во время клеточного дыхания клетки используют серию химических реакций, называемых окислительно-восстановительными реакциями , для перемещения электронов. Клетки берут электроны из сахара , или глюкозы, и используют накопленную в них энергию для производства АТФ или энергетической валюты клетки. Подумайте о клеточном дыхании как о фабрике, где сырье, такое как глюкоза, поступает, превращается в продукты, а затем продается, чтобы заработать деньги или АТФ.

Анаэробное дыхание

Все анаэробные бактерии вырабатывают энергию без кислорода.Они делают это одним из двух способов: путем молочнокислого или спиртового брожения. Во время ферментации молочной кислоты клетки используют молекулу под названием НАДН, чтобы забирать электроны из глюкозы. НАДН использует энергию, запасенную в электронах, для производства АТФ и преобразования глюкозы в пируват. Этот процесс называется гликолиз и является первым шагом во всех формах клеточного дыхания. Следующим этапом молочнокислого брожения является превращение пирувата в молочную кислоту. Молочная кислота, хотя и является продуктом жизнедеятельности бактерий, может использоваться для производства продуктов питания, например йогурта.

Другой способ получения энергии анаэробами — спиртовое или этаноловое брожение. Как и в случае молочнокислого брожения, НАДН забирает электроны из глюкозы и превращает ее в пируват во время гликолиза. Отсюда пируват превращается в этанол вместо молочной кислоты. Это тот же этанол, который мы находим в таких напитках, как вино и пиво. Алкогольное брожение также приводит к образованию углекислого газа, который придает пиву карбонизацию.

Аэробное дыхание

Аэробные бактерии вырабатывают энергию гораздо эффективнее.Анаэробы производят только две молекулы АТФ на глюкозу, но аэробы могут производить до 38 АТФ на глюкозу. Аэробное дыхание можно разделить на три этапа: гликолиз, цикл лимонной кислоты и окислительное фосфорилирование.

Гликолиз происходит так же, как анаэробные бактерии. Глюкоза превращается в пируват, а НАДН собирает электроны. Но вместо того, чтобы останавливаться на достигнутом, аэробы берут пируват и переводят его на другой этап, называемый циклом лимонной кислоты . Здесь больше НАДН и некоторое количество АТФ производится из пирувата в ходе ряда химических реакций, а углекислый газ образуется в виде отходов.После этого все НАДН направляются в митохондрии, или электростанцию аэробных клеток. Там клетка усердно работает, чтобы собрать много энергии из электронов, хранящихся в НАДН, используя кислород.

Полезные анаэробы и аэробы

Хотя мы обычно думаем, что бактерии вызывают инфекции, нам полезны как аэробы, так и анаэробы. Анаэроб lactobacillus bulgarius производит молочнокислое брожение, что обеспечивает острый вкус и питательные свойства, которые мы получаем от йогурта.Бактерии также могут быть полезны растениям. Аэробные почвенные бактерии rhizobium живут в симбиозе с корнями растений. Бактерии превращают азот в форму, необходимую растениям для роста, и, в свою очередь, получают от растений дом.

Вредные анаэробы и аэробы

Если вы когда-нибудь увидите банку с раскрытой крышкой после запечатывания, будьте осторожны! Он может содержать опасный анаэроб clostridium botulinum , вызывающий отравление ботулизмом. Он использует ферментацию этанола для производства энергии и может быть обнаружен в почве, а иногда и в консервированных продуктах.Бактерии производят токсин, называемый ботулизмом, который в случае употребления может вызвать паралич и смерть.

Аэробные бактерии тоже не всегда наши лучшие друзья. Mycobacterium tuberculosis — возбудитель туберкулеза, высокоинфекционного заболевания легких. У этой аэробной бактерии очень толстые клеточные стенки, из-за чего организму трудно ее разрушить. Он поражает легкие пациентов, вызывая густой кашель с кровянистой слизью.

Краткое содержание урока

Таким образом, бактерий представляют собой одноклеточные микробы без ядра. Анаэробные бактерии производят ATP без кислорода. Они либо проводят ферментацию молочной кислоты , где глюкоза используется для производства молочной кислоты и двух АТФ, либо ферментацию этанола , которая также использует глюкозу, но производит двуокись углерода, этанол и два АТФ. Аэробные бактерии используют кислород и глюкозу для производства 36-38 АТФ и углекислого газа. Они делают это в три этапа: гликолиз, цикл лимонной кислоты и окислительное фосфорилирование, где используется кислород.

Аэробное против анаэробного дыхания

Аэробный	Анаэробный
* 3 этапа: гликолиз, цикл лимонной кислоты, окислительное фосфорилирование * Кислород и глюкоза используются для создания 36-38 АТФ и диоксида углерода	* Молочная ферментация: глюкоза используется для производства молочной кислоты и 2 АТФ * Ферментация этанола: глюкоза используется для производства диоксида углерода, этанола и 2 АТФ

Результаты обучения

Когда вы закончите, вы сможете:

Указать некоторые характеристики бактерий
Объясните, как бактерии создают энергию
Сравните процессы дыхания аэробных и анаэробных бактерий

Анаэробы: общие характеристики — медицинская микробиология

Общие концепции

Клинические проявления

Симптомы связаны с отсутствием кислорода в пораженной области: следовательно, абсцессы, омертвевшие ткани и проникновение инородных тел приводят к клинической инфекции.

Токсичность кислорода

Низкие или неопределяемые уровни супероксиддисмутазы и каталазы позволяют радикалам кислорода образовываться в анаэробных бактериях и инактивировать другие бактериальные ферментные системы.

Патогенные анаэробы

Анаэробы являются потенциально патогенными при их перемещении из нормальной окружающей среды (толстая кишка человека, почва) и имплантации в мертвые или умирающие ткани; в результате абсцессы, пневмонии и инфекции полости рта и таза.

Обработка клинических образцов

Анаэробные условия необходимы для сбора, культивирования и идентификации образцов.

Введение

Широкая классификация бактерий на анаэробные, аэробные или факультативные основана на типах реакций, которые они используют для выработки энергии для роста и других видов деятельности. В своем метаболизме энергосодержащих соединений аэробам требуется молекулярный кислород как конечный акцептор электронов, и они не могут расти в его отсутствие (см. Главу 4). С другой стороны, анаэробы не могут расти в присутствии кислорода. Кислород токсичен для них, и поэтому они должны зависеть от других веществ как акцепторов электронов.Их метаболизм часто является ферментативным, при котором они восстанавливают доступные органические соединения до различных конечных продуктов, таких как органические кислоты и спирты. Факультативные организмы наиболее универсальны. Они предпочтительно используют кислород в качестве концевого акцептора электронов, но также могут метаболизировать в отсутствие кислорода за счет восстановления других соединений. Гораздо больше полезной энергии в виде высокоэнергетического фосфата получается, когда молекула глюкозы полностью катаболизируется до диоксида углерода и воды в присутствии кислорода (38 молекул АТФ), чем когда она лишь частично катаболизируется ферментативным веществом. процесс в отсутствие кислорода (2 молекулы АТФ).Способность использовать кислород в качестве конечного акцептора электронов предоставляет организмам чрезвычайно эффективный механизм для выработки энергии. Понимание общих характеристик анаэробиоза дает представление о том, как анаэробные бактерии могут размножаться в поврежденных тканях и почему требуется особая осторожность при обработке клинических образцов, которые могут их содержать.

Токсичность кислорода

Несколько исследований показывают, что аэробы могут выжить в присутствии кислорода только благодаря сложной системе защиты.Без этой защиты ключевые ферментные системы организмов не могут функционировать, и организмы умирают. Облигатные анаэробы, которые живут только при отсутствии кислорода, не обладают защитными механизмами, которые делают возможной аэробную жизнь, и поэтому не могут выжить в воздухе.

Во время роста и метаболизма продукты восстановления кислорода образуются внутри микроорганизмов и выделяются в окружающую среду. Супероксид-анион, один из продуктов восстановления кислорода, образуется при одновалентном восстановлении кислорода:

O ₂ ^e- → O ₂ ^—

Он образуется при взаимодействии молекулярного кислорода с различными клеточными компонентами. , включая восстановленные флавины, флавопротеины, хиноны, тиолы и железосернистые белки.Точный процесс, посредством которого он вызывает внутриклеточное повреждение, неизвестен; однако он способен участвовать в ряде деструктивных реакций, потенциально смертельных для клетки. Более того, продукты вторичных реакций могут усиливать токсичность. Например, одна из гипотез утверждает, что супероксид-анион реагирует с перекисью водорода в ячейке:

O ₂ ^— + H ₂ O ₂ → OH ^— + OH ^. + O ₂

Эта реакция, известная как реакция Габера-Вейсса, генерирует свободный гидроксильный радикал (ОН ·), который является наиболее мощным известным биологическим окислителем.Он может атаковать практически любое органическое вещество в клетке. Последующая реакция между супероксид-анионом и гидроксильным радикалом дает синглетный кислород (O ₂ *), который также разрушает клетку:

O ₂ ^— + OH → OH + O ₂ *

Возбужденная молекула синглетного кислорода очень реактивна. Следовательно, необходимо удалить супероксид, чтобы клетки выжили в присутствии кислорода.

Большинство факультативных и аэробных организмов содержат высокую концентрацию фермента, называемого супероксиддисмутазой.Этот фермент превращает супероксид-анион в кислород и пероксид водорода в основном состоянии, избавляя клетку от деструктивных супероксид-анионов:

2O ₂ ^— + 2H ⁺ ^{Супероксиддисмутаза} O ₂ ₂ O ₂

Пероксид водорода, образующийся в этой реакции, является окислителем, но он не повреждает клетку так сильно, как супероксид-анион, и имеет тенденцию диффундировать из клетки. Многие организмы обладают каталазой или пероксидазой или и тем, и другим, чтобы устранить H ₂ O ₂.Каталаза использует H ₂ O ₂ в качестве окислителя (акцептора электронов) и восстановителя (донора электронов) для преобразования пероксида в воду и кислород в основном состоянии:

H ₂ O ₂ + H ₂ O ₂ ^{Каталаза} 2H ₂ O + O ₂

Пероксидаза использует восстановитель, отличный от H ₂ O ₂:

H ₂ O _{2 _{2 _{2 ₂ O _{2 ₂} R ^{Пероксидаза} 2H ₂ O + R}}}

Одно исследование показало, что факультативные и аэробные организмы, лишенные супероксиддисмутазы, обладают высоким уровнем каталазы или пероксидазы.Высокие концентрации этих ферментов могут уменьшить потребность в супероксиддисмутазе, поскольку они эффективно улавливают H ₂ O ₂, прежде чем она сможет вступить в реакцию с супероксид-анионом с образованием более активного гидроксильного радикала. Однако у большинства организмов наблюдается положительная корреляция между активностью супероксиддисмутазы и устойчивостью к токсическому воздействию кислорода.

В другом исследовании факультативные и аэробные организмы продемонстрировали высокий уровень супероксиддисмутазы.Фермент присутствовал, как правило, на более низких уровнях у некоторых изученных анаэробов, но полностью отсутствовал у других. Наиболее чувствительные к кислороду анаэробы, как правило, содержали мало или совсем не содержали супероксиддисмутазы. В дополнение к активности супероксиддисмутазы, скорость, с которой организм поглощает и снижает кислород, была определена как фактор толерантности к кислороду. Очень чувствительные анаэробы, которые снижали относительно большое количество кислорода и не проявляли активности супероксиддисмутазы, были убиты после кратковременного воздействия кислорода.Более толерантные организмы снижали очень мало кислорода или демонстрировали высокий уровень активности супероксиддисмутазы.

Непрерывный спектр толерантности к кислороду среди бактерий, по-видимому, частично объясняется активностью супероксиддисмутазы, каталазы и пероксидазы в клетке, а частично — скоростью, с которой клетка поглощает кислород (). Очевидно, что на толерантность влияют и другие факторы: расположение защитных ферментов в клетке (поверхность по сравнению с цитоплазмой), скорость, с которой клетки образуют токсичные продукты кислорода (например,g., гидроксильный радикал или синглетный кислород), а также чувствительность ключевых компонентов клетки к токсичным продуктам кислорода.

Рисунок 17-1

Воздействие кислорода на аэробные, анаэробные и факультативные анаэробные бактерии.

Патогенные анаэробы

Анаэробные бактерии широко распространены в природе в бескислородных средах обитания. Многие представители местной флоры человека являются анаэробными бактериями, включая спирохеты, грамположительные и грамотрицательные кокки и палочки.Например, толстая кишка человека, где напряжение кислорода низкое, содержит большие популяции анаэробных бактерий, превышающие 10 ¹¹ организмов / г содержимого толстой кишки. Количество анаэробов в этой области часто превышает численность факультативных организмов, по крайней мере, в 100 раз. Чувствительные к кислороду организмы также многочисленны в других частях тела, таких как десневые щели, крипты миндалин, носовые складки, волосяные фолликулы, уретра и влагалище. и поверхности зубов.

Компоненты анаэробной местной флоры потенциально патогенны при перемещении из их нормальной среды обитания.Большинство анаэробных инфекций передаются эндогенно от представителей микрофлоры, хотя Clostridium , обнаруживаемый в основном в почве, также вызывает инфекции у людей. Размножение анаэробных бактерий в тканях зависит от отсутствия кислорода. Кислород исключается из ткани, когда местное кровоснабжение нарушено из-за травмы, непроходимости или хирургических манипуляций. Анаэробы хорошо размножаются в отмерших тканях. Размножение аэробных или факультативных организмов вместе с анаэробами в инфицированной ткани также снижает концентрацию кислорода и создает среду обитания, которая поддерживает рост анаэробных бактерий.

Инфекции, вызываемые анаэробными бактериями, встречаются во всех частях человеческого тела (). Инфицированные ткани обычно содержат смесь нескольких видов анаэробов и часто также содержат аэробные и факультативные бактерии. Типы инфекций, обычно вызываемых анаэробными бактериями, следующие:

Рисунок 17-2

Типы инфекций, обычно вызываемых анаэробными бактериями.

Внутрибрюшные инфекции.: Абсцессы, послеоперационные раневые инфекции и генерализованный перитонит, вызванный анаэробами, возникают в результате перфорации кишечника во время операции или травмы.
Легочные инфекции.: Анаэробные легочные инфекции могут возникать в бронхах или крови. Вдыхание из верхних дыхательных путей, содержащих большое количество анаэробных бактерий, вызывает инфекцию в бронхах.
Инфекции органов малого таза.: Анаэробные инфекции влагалища и матки иногда возникают после гинекологических операций или в связи со злокачественными новообразованиями органов малого таза.
Абсцессы головного мозга.: Анаэробы нечасто вызывают менингит, но являются частой причиной абсцессов головного мозга. Инфекционные организмы обычно происходят из верхних дыхательных путей.
Инфекции кожи и мягких тканей.: Комбинации анаэробов, аэробов и факультативных организмов часто действуют синергетически, вызывая эти инфекции.
Инфекции полости рта и зубов.: Эти местные инфекции часто распространяются на лицо и шею, а иногда и на другие части тела, такие как мозг.
Бактериемия и эндокардит.: Анаэробная бактериемия может следовать за нарушением в той области тела, где существует устоявшаяся флора или инфекция. Эндокардит, воспаление эндотелиальной оболочки полостей сердца, иногда вызывается анаэробными бактериями, особенно анаэробными стрептококками.

За исключением клостридий, которые были тщательно изучены, механизмы, с помощью которых анаэробы вызывают инфекции у людей, недостаточно изучены. Виды Clostridium продуцируют различные токсины, которые разрушают клетки тканей, а два вида, C botulinum и C tetani , выделяют нейротоксины, ответственные за ботулизм и столбняк, соответственно. Ферменты, выделяемые другими анаэробными бактериями, включая протеазы, липазы, гиалуронидазу, хондроитинсульфатазу и нейраминидазу, могут играть роль в инфекции, вызывая разрушение тканевых клеток, а ß-лактамаза может действовать как фактор вирулентности, инактивируя антибиотики, обладающие ß- лактамное кольцо, такое как пенициллины и цефалоспорины.Кроме того, капсулы, окружающие некоторые анаэробные бактерии, вероятно, препятствуют фагоцитозу и действуют как барьер против проникновения антимикробных агентов.

Обработка клинических образцов

При сборе образцов у пациентов для изоляции и идентификации анаэробных бактерий, ассоциированных с инфекциями, необходимо принять меры для исключения попадания воздуха (). Материалы для анаэробной культуры лучше всего получать с помощью иглы и шприца. Если образец не может быть отправлен в лабораторию немедленно, его помещают в анаэробную транспортную трубку, содержащую бескислородный диоксид углерода или азот.Образец вводится через резиновую пробку в транспортной трубке и остается в анаэробной среде трубки до обработки в бактериологической лаборатории. Если образец собирается с помощью тампона, используется только специальная имеющаяся в продаже система транспортировки анаэробных мазков.

Образцы не должны содержать контаминирующих бактерий. Материал из участков, которые обычно стерильны, таких как кровь, спинномозговая жидкость или плевральная жидкость, не представляет проблемы при условии соблюдения обычных мер предосторожности для надлежащей дезинфекции кожи перед ее проколом для получения образца.Образцы кала, мокроты или вагинального секрета нельзя регулярно культивировать на патогенные анаэробы, потому что они обычно содержат другие анаэробные организмы. В этих случаях необходимо получить аспират из абсцессов или конкретных участков инфекции, чтобы избежать чрезмерного заражения компонентами местной флоры.

Хотя существует несколько методов поддержания бескислородной среды во время обработки образцов для анаэробной культуры, анаэробная банка является наиболее распространенной.Это стеклянная или пластиковая банка среднего размера с плотно закрывающейся крышкой, содержащая частицы оксида алюминия, покрытые палладием, которые служат катализатором. Его можно настроить двумя способами. В самом простом случае используется коммерчески доступная оболочка генератора водорода и углекислого газа (GasPak), которая помещается в сосуд вместе с планшетами для культивирования. Генератор активируется водой. Кислород внутри сосуда и образующийся водород превращаются в воду в присутствии катализатора, создавая анаэробные условия.Углекислый газ, который также образуется, необходим для роста одних анаэробов и стимулирует рост других. Альтернативный метод достижения анаэробиоза в банке состоит из опорожнения и замены. Воздух удаляется из герметичного сосуда, содержащего культуральные чашки, и заменяется бескислородной смесью, состоящей из 80 процентов азота, 10 процентов водорода и 10 процентов углекислого газа.

Более сложные процедуры используются для изоляции чрезвычайно чувствительных к кислороду микроорганизмов, которые не могут быть восстановлены с помощью анаэробного сосуда.Первый метод, метод с роликовыми пробирками, состоит из закрытой пробкой пробирки, содержащей бескислородный газ, и тонкого слоя предварительно восстановленной агаровой среды на ее внутренней поверхности. Среда в пробирке засевается петлей при вращении пробирки. Это создает спиральный след на поверхности агара. Пробирку промывают потоком углекислого газа, чтобы предотвратить попадание воздуха, когда она открыта во время посева.

Изолятор анаэробного перчаточного ящика — еще одна инновация, разработанная для изоляции анаэробных бактерий.По сути, это большая камера из прозрачного винила с прикрепленными к ней перчатками, содержащая смесь 80 процентов азота, 10 процентов водорода и 10 процентов углекислого газа. Замок на одном конце камеры снабжен двумя люками, один из которых ведет наружу, а другой — внутрь камеры. Образцы помещаются в шлюз, внешний люк закрывается, а воздух в шлюзе откачивается и заменяется газовой смесью. Затем открывается внутренний люк, чтобы ввести образец в камеру.Для обработки образца в бескислородной атмосфере используются обычные бактериологические процедуры.

Хотя эти сложные системы необходимы для выделения компонентов анаэробной флоры, исследования показали, что анаэробный сосуд подходит для выделения клинически значимых анаэробов. Чрезвычайно чувствительные к кислороду бактерии микрофлоры, по-видимому, не связаны с инфекционными процессами.

Процедуры культивирования и идентификации анаэробных бактерий хорошо отработаны ().Доступны различные селективные и неселективные среды для культивирования анаэробов. Надежная неселективная среда состоит из агара Brucella с добавлением овечьей крови, гемина, цистеина, карбоната натрия и менадиона. Для выявления анаэробов используются обычные бактериологические процедуры. Они основаны на реакциях окрашивания по Граму, морфологии клеток и колоний, паттернах чувствительности к антибиотикам, реакциях ферментации углеводов и других биохимических тестах. Анализ конечных продуктов метаболизма, особенно органических кислот, дает дополнительную информацию, полезную для классификации этих организмов.

Ссылки

Balows A, DeHaan RM, Dowell VR, Guze LB (ред.): Анаэробные бактерии. Чарльз Томас, Спрингфилд, штат Иллинойс, 1974 г.
.
Finegold SM: Анаэробные бактерии в болезнях человека. Academic Press, Сан-Диего, 1977 г.
.
Finegold SM, Джордж WL (ред.): Анаэробные инфекции у людей. Academic Press, Сан-Диего, 1989 г.
.
Холдеман Л.В., Като Е.П., Мур WEC (ред.): Анаэробное лабораторное руководство. 4-е изд. Политехнический институт Вирджинии и лаборатория Анаэроба государственного университета, Блэксбург, Вирджиния, 1977 г.
.
Lennette EH, Spaulding EH, Truant JP (eds): Руководство по клинической микробиологии. 2-е изд. Американское общество микробиологов, Вашингтон, округ Колумбия, 1974 г.
.
Моррис JG. Физиология облигатного анаэробиоза. Adv Microb Physiol. 1975. 12: 169–246.
Sutter VL, Citron DM, Edelstein MAC, Finegold SM: Wadsworth Anaerobic Bacteriology Manual, 4-е изд. Star Publishing, Бельмонт, Калифорния, 1985 г.
.

Аэробные бактерии — Biology Wise

Аэробным бактериям необходим кислород для клеточного дыхания и получения энергии для выживания.Короче говоря, аэробные бактерии растут и размножаются только в присутствии кислорода. Чтобы узнать больше об аэробных бактериях, читайте дальше.

Упомяните бактерии, и почти все мы предполагаем, что они являются болезнетворными микробами. Однако не многие из нас знают, что бактерии играют важную роль в общем функционировании нашей экосистемы. Вы не поверите, но основную биомассу Земли составляют мельчайшие бактериальные клетки. Следовательно, разнообразие бактерий с точки зрения формы, размера, места обитания, привычек питания и требований к выживанию чрезвычайно велико.

Бактерии вездесущи, что означает, что они встречаются в любых условиях окружающей среды. Некоторые виды изолированы от наименее благоприятных мест, таких как горячие источники, под земной корой и в радиоактивных отходах. Итак, вы можете представить себе приспособляемость бактерий по сравнению с другими живыми существами. В зависимости от того, требуется ли кислород для выживания или нет, бактерии классифицируются как аэробные и анаэробные. Эта статья познакомит вас с аэробными бактериями на примерах и расскажет, чем они отличаются от анаэробных.
Типы аэробных бактерий Для выживания аэробным бактериям необходим кислород. Здесь перечислены различные виды аэробных бактерий.

Obligate Aerobes: Эти бактериальные штаммы обязательно нуждаются в кислороде для получения энергии, роста, размножения и клеточного дыхания.

Факультативные и микроаэрофилы: В отличие от облигатных аэробов существуют анаэробные бактерии, которые всю жизнь живут в не насыщенной кислородом среде. Промежуточным звеном к этим двум группам являются факультативные бактерии (например,g., E. coli, Staphylococcus) и микроаэрофильных бактерий (например, Campylobacter, Helicobacter pylori). Факультативные бактерии ведут себя как аэробно, так и анаэробно, в зависимости от преобладающих условий. Микроаэрофильный тип требует кислорода, но в очень низких концентрациях.

Как различать аэробные и анаэробные бактерии В экспериментах по микробиологии и биологии облигатные аэробные бактерии можно легко выделить путем культивирования массы бактериальных штаммов в жидкой среде.Поскольку они нуждаются в кислороде, они имеют тенденцию скапливаться на верхней поверхности жидкой среды, чтобы поглотить максимум доступного им кислорода.

Примеры аэробных бактерий
Изучение характерных особенностей и важности бактерий является важной частью бактериологии. Ниже приведены некоторые примеры аэробных бактерий и их характерные особенности:

Bacillus
Род Bacillus включает облигатные и факультативные типы бактерий.К ним относятся свободноживущие или патогенные штаммы. Например, B. subtilis — это свободноживущая почвенная бактерия, тогда как инфекция B. anthrax вызывает заболевание сибирской язвой. Распространенные повсеместно и имеющие крупный геном, различные виды Bacillus коммерчески используются для производства ферментов и генетических исследований.

Mycobacterium tuberculosis
Как следует из названия, это вид патогенных бактерий, вызывающих туберкулез. Это облигатные аэробные бактерии в форме стержня, характеризующиеся наличием воскового слоя на стенке.M. tuberculosis, как вид, нуждающийся в кислороде, поражает легкие млекопитающих, где кислород присутствует в очень больших количествах. Он делится очень медленно, примерно через 15 часов после заражения.

Nocardia
Палочковидный и грамположительный тип, род nocardia насчитывает более 80 видов. Некоторые из них могут вызывать проблемы со здоровьем, а другие не являются патогенными. Заболевание, вызванное инфицированием нокардией, называется нокардиозом, поражающим только легкие или все тело.Обычно нокардия развивается в полости рта, в основном в деснах и пародонтальных карманах.

Lactobacillus
Lactobacillus не является настоящими аэробными бактериями, но относится к факультативному типу. Возможно, вы уже слышали о применении этой бактерии для свертывания и ферментации пищевых продуктов. Обычно он обнаруживается в полости рта и кишечнике, не вызывая никаких симптомов. Скорее, некоторые виды Lactobacillus полезны для здоровья и классифицируются как пробиотическая флора.

Pseudomonas Aeruginosa
Pseudomonas Aeruginosa — грамотрицательная палочковидная облигатная бактерия, вызывающая заболевания людей и животных. Нападает на людей со слабой иммунной системой. Он встречается повсюду в окружающей среде. Инфекции, вызываемые этой бактерией, характеризуются воспалениями. Если эта инфекция поражает легкие или другие жизненно важные органы, она может оказаться фатальной. Вызываемые им заболевания — пневмония, инфекции мочевыводящих путей и желудочно-кишечные инфекции.Помимо вышеупомянутых штаммов, список аэробных бактерий включает, среди прочего, виды Staphylococcus (факультативно) и Enterobacteriacae (факультативно). Основные роли аэробных бактерий включают переработку питательных веществ, разложение продуктов жизнедеятельности и помощь в усвоении питательных веществ растениями. Поскольку они играют решающую роль в эффективной работе септических систем, генераторы аэробных бактерий используются в резервуарах. Бактерии из генератора способствуют перевариванию вредных газов, неприятного запаха и помогают решить другие проблемы с перевариванием отходов.

культур кожи и ран | Мичиган Медицина

Обзор теста

Посев на коже или ране — это тест для поиска микробов (таких как бактерии или грибок), которые могут вызвать инфекцию. Образец кожи, ткани или жидкости добавляется к веществу, которое способствует росту микробов. Если микробы не растут, посев отрицательный. Если микробы, которые могут вызвать инфекцию, разрастаются, посев положительный. Тип микроба можно определить с помощью микроскопа или химических тестов.Иногда проводятся другие анализы, чтобы подобрать правильное лекарство от инфекции. Это называется проверкой чувствительности.

Большинство бактерий могут расти в кислороде. Они называются аэробными бактериями и обычно обнаруживаются в ранах, близких к поверхности кожи (поверхностных). Бактерии, которые не могут расти в присутствии кислорода (анаэробные), обычно обнаруживаются в более глубоких ранах и абсцессах. Посев из раны может определить, являются ли бактерии аэробными или анаэробными.

Посев на грибок проводится, чтобы определить, вызвана ли инфекция грибком.Чтобы узнать, вызвана ли инфекция вирусом, можно сделать посев на вирус.

Некоторые типы бактерий, которые обычно живут в организме или в нем, могут вызвать инфекцию, если попадают в части тела, где они обычно не встречаются. Например, бактерии E. coli обычно находятся в толстой кишке и анусе. Но если бактерии E. coli распространяются из заднего прохода в уретру, бактерии могут вызвать инфекцию мочевыводящих путей (ИМП).

Образцы культур также можно брать из уха или глаза, из открытых или закрытых язв, а также из ногтей и волос.

Почему это сделано

Посев кожи или раны делается по адресу:

Найдите причину инфекции в язве, ожоге, хирургической ране или травме. Травма включает укусы животных, человеческие укусы, морские укусы или царапины, порезы и колотые раны, которые с большей вероятностью могут быть инфицированы.
Принимайте решения о лучшем лечении инфекции. Это называется проверкой чувствительности.

Как подготовить

В общем, вам ничего не нужно делать перед этим тестом, если только ваш врач не скажет вам об этом.Если вы принимаете или недавно принимали антибиотики, сообщите об этом своему врачу.

Как это делается

Чтобы взять образец ткани или жидкости из раны, в рану вставляют стерильный тампон. Медицинский работник, собирающий образец, может надавить на рану и осторожно повернуть тампон, чтобы собрать как можно больше ткани или жидкости. Затем мазок помещают либо в аэробную, либо в анаэробную пробирку для культивирования, либо в обе, в зависимости от типа подозреваемого микроорганизма.

Иглу можно использовать для сбора жидкости из раны, которая покрыта (покрыта струпьями) или из абсцесса. Затем жидкость помещают в культуральную пробирку.

Вашему врачу может потребоваться взять образец кожи или ткани (биопсия) для исследования. Если сбор образца может вызвать боль, сначала вам могут сделать укол, чтобы обезболить пораженный участок (местный анестетик).

После взятия образца его помещают в контейнер с веществом (называемым питательной средой или культуральной средой), которое помогает бактериям, грибам или вирусам расти.

Бактериям обычно требуется 1-2 дня для роста.
Для роста грибов обычно требуется несколько дней.
Вирусы необходимо поместить в контейнер с живыми клетками, и для их роста могут потребоваться недели.

Любые бактерии, грибки или вирусы, которые растут, будут идентифицированы с помощью микроскопа, химических тестов или того и другого. Если для принятия решения о лечении проводится тестирование чувствительности, потребуется больше времени.

Как это чувствуется

Если у вас взят образец жидкости или ткани из раны, вы можете почувствовать некоторую боль при заборе образца.Вы можете почувствовать короткий острый укус, если вам сделают укол анестетика, чтобы обезболить область, где будет взят образец культуры.

Риски

Существует очень небольшой риск распространения некоторых инфекций, если для взятия образца требуется биопсия.

Результаты

Некоторые типы бактерий, грибов и вирусов быстро растут в культуре, а некоторые — медленно. Результаты анализов могут занять от одного дня до нескольких недель, в зависимости от типа подозреваемой инфекции.

Кожные и раневые посевы
Обычный:	На коже или в ране не обнаруживается большого количества вредных микробов. Нормальные результаты посева: отрицательные .
Ненормальное:	На коже или в ране обнаружены вредные микробы.Аномальные результаты посева положительные .

Если результаты теста положительные, может быть проведен тест на чувствительность, который поможет принять решение о лечении.

Кредиты

Текущий по состоянию на:
23 сентября 2020 г.

Автор: Healthwise Staff
Медицинский обзор:
E.Грегори Томпсон, врач-терапевт
Адам Хусни, доктор медицины, семейная медицина
Элизабет Т. Руссо, врач-терапевт

По состоянию на: 23 сентября 2020 г.

Автор:
Здоровый персонал

Медицинское обозрение: E. Грегори Томпсон, врач-терапевт, Адам Хусни, врач, семейная медицина, и Элизабет Т. Руссо, врач-терапевт,

Роль почвенных бактерий | Ohioline

Микробы в почве напрямую связаны с рециркуляцией питательных веществ, особенно углерода, азота, фосфора и серы.Бактерии — это основной класс микроорганизмов, которые поддерживают здоровье и продуктивность почвы.

Характеристики бактерий

Ingham (2009, стр. 18) утверждает, что «Бактерии — это крошечные одноклеточные организмы, обычно 4/100 000 дюйма в ширину (1 мкм).Чайная ложка плодородной почвы обычно содержит от 100 до 1 миллиарда бактерий. Это масса, равная двум коровам на акр. На каждом акре может быть множество микроскопических бактерий ». Хотя бактерии могут быть небольшими, они составляют как наибольшее количество, так и биомассу (массу) любого почвенного микроорганизма. На рис. 1 показаны бактерии, потребляющие инфузорные простейшие.

Бактерии по размеру похожи на частицы глинистой почвы (<0,2 мкм) и частицы ила почвы (2-50 мкм). Они растут и живут в тонких водяных пленках вокруг частиц почвы и около корней в области, называемой ризосферой.Небольшой размер бактерий позволяет им расти и быстрее адаптироваться к изменяющимся условиям окружающей среды, чем более крупные и сложные микроорганизмы, такие как грибы.

Большинство почв — просто кладбище мертвых клеток бактерий. Бактерии настолько просты по структуре, что их часто называют мешками с ферментами и / или растворимыми мешками с удобрениями (Dick, R., 2009). Поскольку бактерии живут в условиях голодания или недостатка воды в почве, они быстро размножаются при оптимальных условиях воды, пищи и окружающей среды.Популяция бактерий может легко удвоиться за 15-30 минут. Процветающие популяции микробов со временем повышают продуктивность почвы и урожайность.

Классификация бактерий

Большинство бактерий относятся к одной из следующих четырех категорий.

Форма бактерий

Когда ученые впервые начали классифицировать бактерии, они начали с изучения их основной формы. Бактерии обычно имеют три основные формы: стержень, сферу или спираль.Актиномицеты по-прежнему классифицируются как бактерии, но похожи на грибы, за исключением того, что они меньше по размеру. Классифицировать бактерии по форме сложно, потому что многие бактерии имеют разные формы и разное расположение.

Аэробные и анаэробные бактерии

Большинство микробов, как правило, неактивны, и их активность в почве может быть лишь кратковременной. Уровни кислорода в почве часто определяют активность почвенных бактерий (Dick, W., 2009). Большинство почвенных бактерий предпочитают хорошо насыщенные кислородом почвы и называются аэробными бактериями и используют кислород для разложения большинства углеродных соединений.Примеры аэробных бактерий включают род Aerobacter , широко распространенный в почве, и род бактерий актиномицетов Streptomyces , придающих почве хороший «землистый» запах (Lowenfels & Lewis, 2006).

Анаэробные бактерии предпочитают, а некоторым требуется среда без кислорода. Анаэробные бактерии обычно встречаются в уплотненной почве, глубоко внутри почвенных частиц (микросайт) и гидрированных почвах, где содержание кислорода ограничено. Многие патогенные бактерии предпочитают анаэробные почвенные условия и, как известно, побеждают аэробные бактерии в почве или уничтожают их.Многие анаэробные бактерии обнаруживаются в кишечнике животных и связаны с навозом и неприятным запахом (Lowenfels & Lewis, 2006).

Грамотрицательные и грамположительные бактерии

Когда окрашивающий агент используется в лаборатории, бактерии можно классифицировать как «грамотрицательные» или «грамположительные». Окрашивающий агент прикрепляется к клеточным стенкам бактерий. Грамотрицательные бактерии, как правило, являются самыми мелкими бактериями и чувствительны к засухе и водному стрессу.Грамположительные бактерии намного больше по размеру, имеют более толстые клеточные стенки, отрицательные заряды на внешней поверхности клеточных стенок и имеют тенденцию противостоять водному стрессу (Dick, R., 2009). Бактероиды — анаэробные грамотрицательные бактерии, обитающие в кишечнике людей и животных. Listeria — это грамположительные аэробные палочковидные бактерии, обнаруженные в зараженной пище.

Классификация других бактерий

Другой способ классификации бактерий — по их росту и размножению.Автотрофные бактерии (также называемые автотрофами) перерабатывают углекислый газ для получения углерода. Некоторые автотрофные бактерии напрямую используют солнечный свет и углекислый газ для производства сахаров, в то время как другие зависят от других химических реакций для получения энергии. Водоросли и цианобактерии — некоторые примеры автотрофных бактерий. Гетеротрофные бактерии получают свои углеводы и / или сахара из окружающей среды или живого организма или клетки, в которой они обитают. Примеры включают бактерий Arthrobacter , участвующих в нитрификации азота (Sylvia et al., 2005).

С новыми достижениями в области секвенирования ДНК большинство ученых классифицируют бактерии на основе типа среды, в которой они обитают. Бактерии могут жить в экстремальных условиях, таких как горячие источники для серных бактерий, или в условиях сильного холода, как в ледяной воде в Арктике. Бактерии также можно классифицировать по жизни в сильно кислой среде по сравнению с щелочной, аэробной по сравнению с анаэробной или автотрофной по сравнению с гетеротрофной средой (Dick, R., 2009).

Функциональные группы бактерий

Бактерии выполняют множество важных экосистемных услуг в почве, включая улучшение структуры почвы и агрегации почвы, повторное использование питательных веществ в почве и повторное использование воды.Почвенные бактерии образуют в почве микроагрегаты, связывая частицы почвы вместе со своими выделениями. Эти микроагрегаты подобны строительным блокам для улучшения структуры почвы. Улучшенная структура почвы увеличивает проникновение воды и увеличивает водоудерживающую способность почвы (Ingham, 2009).

Бактерии выполняют важные функции в почве, разлагая органические остатки ферментов, попадающих в почву. Ingham (2009) описывает четыре основные функциональные группы почвенных бактерий как деструкторы, мутуалисты, патогены и литотрофы.Каждая функциональная группа бактерий играет определенную роль в переработке питательных веществ в почве.

Разлагатели потребляют легкоусвояемые углеродные соединения и простые сахара и связывают растворимые питательные вещества, такие как азот, в своих клеточных мембранах. Бактерии преобладают в пахотных почвах, но их эффективность в переработке углерода составляет лишь 20-30 процентов (C). Бактерии содержат больше азота (N) (10–30 процентов азота, соотношение C: N от 3 до 10), чем большинство микробов (Islam, 2008).

Среди мутуалистических бактерий есть четыре типа бактерий, которые превращают атмосферный азот (N ₂) в азот для растений.Существует три типа почвенных бактерий, которые связывают азот без растения-хозяина и свободно живут в почве, и к ним относятся Azotobacter, Azospirillum и Clostridium .

Бактерии Rhizobium (грамотрицательные палочковидные бактерии) связаны с растением-хозяином: бобовыми (люцерна, соевые бобы) или клевером (красный, сладкий, белый, малиновый), образуя клубеньки азота для фиксации азота для растений. рост.Завод поставляет углерод в Rhizobium в виде простых сахаров. Бактерии Rhizobium берут азот из атмосферы и преобразуют его в форму, пригодную для растений. Для использования на заводах атмосферный азот (N ₂) или реактивный азот соединяется с кислородом с образованием нитрата (NO ₃ ^—) или нитрита (NO ₂ ^—) или соединяется с водородом с образованием аммиака ( NH ₃ ⁺) или аммоний (NH ₄ ⁺), которые используются растительными клетками для производства аминокислот и белков (Lowenfels & Lewis, 2006).На рис. 2 показаны азотфиксирующие бактерии.

Многие почвенные бактерии перерабатывают азот в органических субстратах, но только азотфиксирующие бактерии могут перерабатывать азот в атмосфере в форму (фиксированный азот), которую могут использовать растения. Фиксация азота происходит потому, что эти специфические бактерии производят фермент нитрогеназу. Азотфиксирующие бактерии обычно широко доступны в большинстве типов почв (как свободноживущие виды почвы, так и виды бактерий, зависящие от растения-хозяина). Свободноживущие виды обычно составляют лишь очень небольшой процент от общей микробной популяции и часто представляют собой штаммы бактерий с низкой способностью связывать азот (Dick, W., 2009).

Нитрификация — это процесс, при котором нитрифицирующие бактерии превращают аммиак (NH ₄ ⁺) в нитрит (NO ₂ ^—), а затем в нитрат (NO ₃ ^—). Бактерии и грибы обычно потребляются простейшими и нематодами, а выделяемые ими микробные отходы представляют собой аммиак (NH ₄ ⁺), который является доступным для растений азотом. Нитритные бактерии ( Nitrosomonas spp.) Превращают аммиак в нитриты (NO ₂ ^—) и нитратные бактерии ( Nitrobacter spp.) может затем преобразовать нитриты (NO ₂ ^—) в нитраты (NO ₃ ^—). Нитрифицирующие бактерии предпочитают щелочные почвенные условия или pH выше 7 (Lowenfels & Lewis, 2006). И нитрат, и аммиак являются доступными для растений формами азота; однако большинство растений предпочитают аммиак, потому что нитрат должен превращаться в аммиак в растительной клетке, чтобы образовались аминокислоты.

Денитрифицирующие бактерии позволяют превращать нитрат (NO ₃ ^—) в закись азота (N ₂ O) или диазот (N ₂) (атмосферный азот).Для того, чтобы произошла денитрификация, должны возникать нехватка кислорода или анаэробные условия, позволяющие бактериям отщеплять кислород. Эти условия типичны для прудовых или насыщенных полей, уплотненных полей или глубоко внутри микроагрегатов почвы, где кислород ограничен. Денитрифицирующие бактерии снижают азотное плодородие почв, позволяя азоту улетучиваться обратно в атмосферу. На насыщенной глинистой почве от 40 до 60 процентов почвенного азота может быть потеряно в результате денитрификации в атмосферу (Dick, W., 2009).

Патогенные бактерии вызывают заболевания растений, и хорошим примером является бактериальный ожог. Здоровые и разнообразные популяции почвенных бактерий производят антибиотики, которые защищают растения от болезнетворных организмов и патогенов растений. Разнообразные популяции бактерий конкурируют за одни и те же питательные вещества почвы и воду и, как правило, действуют как сдерживающая и уравновешивающая система, сокращая популяции болезнетворных организмов. Благодаря высокому микробному разнообразию почвы содержат больше непатогенных бактерий, конкурирующих с патогенными бактериями за питательные вещества и среду обитания (Lowenfels & Lewis, 2006). Стрептомицеты (актиномицеты) производят более 50 различных антибиотиков для защиты растений от патогенных бактерий (Sylvia et al., 2005).

Литотрофы (хемоавтотрофы) получают энергию от других соединений, помимо углерода (таких как азот или сера), и включают виды, важные для рециркуляции азота и серы. В условиях хорошей аэрации сероокисляющие бактерии делают серу более доступной для растений, в то время как в насыщенных (анаэробных, с низким содержанием кислорода) почвенных условиях сероредуцирующие бактерии делают доступной серу для растений с меньшим содержанием серы.

Актиномицеты имеют большие волокна или гифы и действуют подобно грибам при обработке трудноразлагаемых органических остатков почвы (хитин, лигнин и т. Д.). Когда фермеры вспахивают или обрабатывают почву, актиномицеты при гибели выделяют «геосмин», который придает свежеперевернутой почве характерный запах. Актиномицеты разлагают многие вещества, но более активны при высоких уровнях pH почвы (Ingham, 2009). Актиномицеты играют важную роль в образовании стабильного гумуса, который улучшает структуру почвы, улучшает хранение питательных веществ и увеличивает удержание воды.

Преимущества почвы от бактерий

Бактерии растут в различных микросредах и в определенных нишах почвы. Популяции бактерий быстро расширяются, и бактерии становятся более конкурентоспособными, когда легкоусвояемые простые сахара доступны в ризосфере. Экссудаты корней, остатки отмерших растений, простые сахара и сложные полисахариды в изобилии в этом регионе. Около 10-30 процентов почвенных микроорганизмов в ризосфере — это актиномицеты, в зависимости от условий окружающей среды (Sylvia et al., 2005).

Многие бактерии производят слой полисахаридов или гликопротеинов, покрывающий поверхность частиц почвы. Эти вещества играют важную роль в цементировании частиц песка, ила и глинистой почвы в стабильные микроагрегаты, улучшающие структуру почвы. Бактерии живут по краям минеральных частиц почвы, особенно глины и связанных с ней органических остатков. Бактерии играют важную роль в производстве полисахаридов, которые связывают частицы песка, ила и глины вместе с образованием микроагрегатов и улучшают структуру почвы (Hoorman, 2011).Бактерии не перемещаются очень далеко в почве, поэтому большинство движений связано с водой, ростом корней или поездкой с другой почвенной фауной, такой как дождевые черви, муравьи, пауки и т. Д. (Lavelle & Spain, 2005).

В целом, большинство почвенных бактерий лучше чувствуют себя в почвах с нейтральным pH, которые хорошо насыщены кислородом. Бактерии поставляют растениям большое количество азота, и в почве часто не хватает азота. Многие бактерии выделяют ферменты в почве, чтобы сделать фосфор более растворимым и доступным для растений.В целом, бактерии имеют тенденцию доминировать над грибами на вспаханных или нарушенных почвах, потому что грибы предпочитают более кислую среду без нарушения почвы. Бактерии также доминируют на затопленных полях, потому что большинство грибов не выживают без кислорода. Бактерии могут выжить в засушливых или затопленных условиях из-за своего небольшого размера, большого количества и способности жить в небольших микросайтах в почве, где условия окружающей среды могут быть благоприятными. Как только условия окружающей среды вокруг этих микросайтов становятся более благоприятными, выжившие быстро расширяют свои популяции (Dick, W., 2009). Простейшие, как правило, являются крупнейшими хищниками бактерий на вспаханных почвах (Islam, 2008).

Чтобы бактерии выжили в почве, они должны адаптироваться ко многим микросредам. Концентрация кислорода в почве сильно различается от одного микроучастка к другому. Большие поры, заполненные воздухом, обеспечивают высокий уровень кислорода, что способствует аэробным условиям, в то время как в нескольких миллиметрах более мелкие микропоры могут быть анаэробными или испытывать недостаток кислорода. Такое разнообразие почвенных микроокружений позволяет бактериям процветать при различных уровнях влажности почвы и кислорода, потому что даже после наводнения (насыщенная почва, недостаток кислорода) или обработки почвы (инфузия кислорода) существуют небольшие микроокружения, в которых могут жить различные типы бактерий и микроорганизмов. для повторного заселения почвы при улучшении условий окружающей среды.

Естественная сукцессия происходит во многих растительных средах, в том числе в почве. Бактерии улучшают почву, позволяя прижиться новым растениям. Без бактерий новые популяции растений и сообщества борются за выживание или даже за существование. Бактерии изменяют почвенную среду, так что определенные виды растений могут существовать и размножаться. Когда образуется новая почва, некоторые фотосинтезирующие бактерии начинают колонизировать почву, повторно используя азот, углерод, фосфор и другие питательные вещества почвы, чтобы произвести первое органическое вещество.Почва, в которой преобладают бактерии, обычно обрабатывается или разрушается и имеет более высокий pH почвы и азот, доступный в виде нитратов, что является идеальной средой для растений с низкой сукцессией, называемых сорняками (Ingham, 2009).

По мере того, как почва меньше нарушается, а разнообразие растений увеличивается, трофическая сеть почвы становится более сбалансированной и разнообразной, что делает почвенные питательные вещества более доступными в среде, лучше подходящей для высших растений. Разнообразные микробные популяции с грибами, простейшими и нематодами поддерживают переработку питательных веществ и контролируют болезнетворные организмы.

Сводка

Бактерии — самые маленькие и самые выносливые микробы в почве, которые могут выжить в суровых или меняющихся почвенных условиях. Бактерии эффективны при переработке углерода только на 20–30%, имеют высокое содержание N (от 10 до 30% N, соотношение C: N 3–10), более низкое содержание C и короткий срок службы. В основном существует четыре функциональных группы почвенных бактерий, включая деструкторы, муталисты, патогены и литотрофы. Бактерии-разлагатели потребляют простые сахара и простые углеродные соединения, в то время как мутуалистические бактерии образуют партнерские отношения с растениями, включая азотфиксирующие бактерии ( Rhizobia ).Бактерии также могут стать патогенами для растений, а литотрофные бактерии превращают азот, серу или другие питательные вещества в энергию и играют важную роль в круговороте азота и деградации загрязнения. Актиномицеты классифицируются как бактерии, но очень похожи на грибы и разлагают трудноразлагаемые (трудноразлагаемые) органические соединения. Бактерии обладают способностью приспосабливаться к множеству различных почвенных микроокружений (влажная или сухая, хорошо насыщенная кислородом или низкая кислородная среда). У них также есть способность изменять почвенную среду в интересах определенных растительных сообществ по мере изменения почвенных условий.

Список литературы

Дик, Р. (2009). Лекция о почвенных бактериях в почвенной микробиологии, Личное собрание Р. Дика, Школа окружающей среды и природных ресурсов Университета штата Огайо, Колумбус, Огайо.
Дик, В. (2009). Лекция о процессе биохимии в почвенной микробиологии, Личное собрание У. Дика, Школа окружающей среды и природных ресурсов Университета штата Огайо.
Hoorman, J.J., Sa, J.C.M., Reeder, R.C. 2011 г.Биология уплотнения почвы (пересмотренная и обновленная), Journal of No-till Agriculture , Volume 9, No. 2, pg. 583-587.
Ингхэм, Э. Р. (2009). Грунт по биологии почвы , Глава 4: Почвенный гриб. Анкени И.А.: Общество охраны почв и воды. Стр. 22-23. soils.usda.gov/sqi/concepts/soil_biology
Ислам, К. (2008). Лекция по физике почвы, личное собрание К. Ислама, Школа окружающей среды и природных ресурсов Университета штата Огайо, Колумбус, Огайо.
Лавель П. и Испания А.В. (2005). Экология почвы , Глава 3: Почвенные организмы, Спрингер, Нью-Дели, Индия.
Ловенфельс, Дж. И Льюис, В. (2006). Объединение с микробами: Руководство садовода по почвенной пищевой сети , Глава 3: Бактерии, Timber Press, Портленд, Орегон.
Ридер, Р. (2012). Фотография бактерий Rhizobium и клубеньков, заражающих корни сои, из личной коллекции Р. Редера, Food, Agricultural and Biological Engineering, Государственный университет Огайо, Колумбус, Огайо.
Сильвия Д.М., Хартель П.Г. Fuhrmann, J.J. и Зуберер, Д.А. (2005). Принципы и применение почвенной микробиологии (2-е изд.

Аэробные и анаэробные бактерии — что это такое

Аэробные бактерии — как работают?

Чтобы не было проблем с канализацией

Видео о том, как работает автономная канализация с бактериями

Как сохранить бактерии от гибели?

Ускоренное созревание компоста

Уход за водоемами

Очистка колодцев и траншей для сточных вод

Какие бактерии используются в наших канализациях

Аэробные микроорганизмы. Аэробные бактерии для септика. Аэробные микробы – общая информация.

Аэробные микробы

Популярные модели

АСТРА 3

АСТРА 5

АСТРА 5 миди

АСТРА 5 лонг

Аэробные и анаэробные бактерии что это такое

Перечень инфекций вызванных анаэробными бактериями

Анаэробы – бактероиды

Образование анаэробов

Сфера питания

Причины для появления инфекционных заболеваний

Особенности для получения образцов

Экологическая переработка канализационных стоков

Основные принципы анаэробной очистки

Откуда взялись анаэробы

Условия существования бактерий

Как происходит анаэробная очистка

Что это такое анаэробные бактерии: понятие, культивирование, инфекции

Понятие анаэробных бактерий и их классификации

Наиболее значимые анаэробы — бактероиды

Вырабатывание энергии в тканях человека

Культивирование анаэробных организмов

Питательные среды для анаэробных организмов

Анаэробные инфекции

Причины появления анаэробных инфекций и их признаки

Особенности получения и транспортировки образцов

Лечение анаэробной инфекции

Анаэробные бактерии и организмы: что это такое

Классификация

Влияние кислорода на бактерии

Как анаэробы получают энергию?

Особенности анаэробов для септика

Недостатки использования анаэробов в септиках

Отличие анаэробов от аэробов

Аэробные и анаэробные бактерии в септиках

Похожие записи:

аэробные бактерии — Справочник химика 21

Aerobic Bacterium — обзор

Ферменты, изменяющие устойчивость к аминогликозидам

Обзор анаэробных бактерий — инфекции

аэробных и анаэробных бактерий: сравнение и различия — видео и стенограмма урока

Бактерии

Типы клеточного дыхания

Анаэробное дыхание

Аэробное дыхание

Полезные анаэробы и аэробы

Вредные анаэробы и аэробы

Краткое содержание урока

Аэробное против анаэробного дыхания

Результаты обучения

Анаэробы: общие характеристики — медицинская микробиология

Общие концепции

Клинические проявления

Токсичность кислорода

Патогенные анаэробы

Обработка клинических образцов

Введение

Токсичность кислорода

Рисунок 17-1

Патогенные анаэробы

Рисунок 17-2

Обработка клинических образцов

Ссылки

Аэробные бактерии — Biology Wise

Похожие сообщения

культур кожи и ран | Мичиган Медицина

Обзор теста

Почему это сделано

Как подготовить