Дыхание бактерий

Дыхание - процесс получения энергии в реакциях в ОВР, сопряженных с реакциями окислительного фосфорилирования, донорами электронов могут быть органические (у органотрофов) и неорганические (у литотрофов) соединения, а акцептором - только неорганические соединения.

В зав. от потребности в О2:

Облигатные аэробы –конечный акцептор электронов = О2, кислородное дыхание, цитохромоксидаза. Растут и размножаются только в присутствии кислорода. Например: Vibrio cholerae, Pseudomonas aeruginosa.

Облигатные анаэробы - конечный акцептор электронов =неорганич.вещ. Энергия запасается путем субстратного фосфорилирования. Только без доступа кислорода.

1. Строгие анаэробы = О2 токсичен. Е получают маслянокислым брожением. К строгим анаэробам относятся, например, некоторые клостридии (C. botulinum, C. tetani), бактероиды.

2. Аэротолерантные микроорганизмы не используют О2, могут существовать в его атмосфере. К этой группе относятся молочнокислые бактерии= гетероферментативным молочнокислым брожением.

Факультативные анаэробы –могут в присутствии кислорода и в бескислородных. Смешанный тип =кислородным дыханием или брожение. Характерно анаэробного нитратного дыхания. Например: Escherichia coli, Salmonella typhi, Mycobacterium tuberculosis.

Микроаэрофильные–при пов. СО₂ и низком О₂. Например: Helicobacter pylori, Campylobacter coli.

Капнофилы-только при ув. СО₂

Брожение- конечный акцептор электронов и донор =органич. Тоже анаэробный, тоже субстратное. Пируват превращ. в различные конечные метаболиты для генерации НАД+.

Рост и размножение бактерий.

Рост–ув. линейных размеров и массы клетки.

Размножение–ув. кол-ва особей в популяции

Время генерации (Т-генерации)=интервал времени, за который число клеток удваивается. Для большинства 20-30 мин., у туберкулеза – 24 часа.

Бесполое: простое деление, шизогония, почкование, фрагментация, экзоспоры, особый цикл хламидий.

Фазы развития бактериальной популяции в жидкой питательной среде.

1. Начальная= процессы, связанные с приспособлением к условиям культивации:

-исходная стационарная фаза= от момента внесения  в питательную среду до начала роста

-лаг-фаза (lag – отставать) – период задержки размножения,   клетки интенсивно растут. Продолжительность определяется начальными условиями культивирования, возраст посевного материала – чем старше культура, тем большее время, биологическими особенностями (для кишечных бактерий - короткий, для микобактерий– длительный), полноценность среды, температура, CO₂, рН, степень аэрации, ОАР потенциала.

2. – экспоненциальная (логарифмическая) = макс. постоянна скорость деления и ув. числа в геометрической прогрессии. Клетки = одинаковый размер, макс. РНК и белка, наиболее жизнеспособны.

3. – стационарная = макс. жизнеспособных и не увеличивается, т.к. скорость размножения = отмирания. Причины:пища, продукты распада, плотность популяции, мало О2. Клетки меньше, более устойчивы.

-фаза отрицательного ускорения- меньшая скорость размножения , удлинение периода их генерации;

- макс. стационарная фазу (V) –динамическое равновесие между покоящимися, делящимися и отмирающими.

4. отмирания= экспоненциальное снижение числа живых:

-фазу ускорения гибели (VI) –ум. кол-ва клеток, за счёт аутолиза(процессов саморастворения);

-фазу логарифмической гибели (VII) –макс. постоянная скорость отмирания  с последующим из аутолизом (саморастворением);

-фаза уменьшения скорости отмирания (VIII) – переход оставшихся в живых в покой.

9.     Исследуемый материал, правила взятия, транспортировки, хранения, этапы исследования (I этап).

Материал:

▪ Гной (серозно-гнойный экссудат): из закрытых шприцем, из открытых – шприцем, пипеткой, тампоном в стерильную пробирку или пробирку с МПБ→мазок и посев делаются немедленно (могут подвергнуться лизису).

▪ Слизь из зева и носа: мазок из зева натощак тампоном; • слизь тампоном после высмаркивания и очистки →мазок и посев немедленно.

▪ Мокрота, промывные воды бронхов: утром натощак после гигиены полости рта; сплевывается в стерильную банку; может храниться в холодильнике сутки;

▪ Кровь: • в норме стерильна. В случае бактериемии берется во время озноба или на высоте лихорадки; разводят жидкой среды (1:10).

▪Плазма для серологического: кровь утром натощак в чистую сухую пробирку; для транспортировки выделяют сыворотку и замораживают.

▪ Моча: в стерильную посуду катетером;

▪ Выделения из половых органов: у мужчин отделяемое из уретры и первую порцию мочи; у женщин соскобы со стенок влагалища, стенок уретры, отделяемое шейки матки; Собирают не ранее чем через 4 часа после мочеиспускания и туалета стерильными тампонами.

▪ Рвота в стерильные банки и нейтрализуется растворами солей натрия.

▪ Испражнения сразу засеваются либо смываются в пробирку со стерильным физраствором.

▪ Желчь во время дуоденального зондирования.

▪ Ликвор при спинномозговой пункции.

▪ Биоптаты тканей.

▪ Трупный материал.

Взятие материала при подозрении на анаэробную инфекцию

Признаки: гнилостный характер поражения; серо-зеленый экссудат резко неприятного запаха;наличие газа в тканях.

Этапы: стерильным шприцем пунктируют замкнутые полости; материал во флакон с бескислородной газовой смесью (N, H2, CO2); • при отсутствии флаконов берут много материала и сразу исследуют;•

Микроаэрофилы культивируют в атмосфере 5% в специальных СО2-инкубаторах или же посевы помещают в эксикаторы, в которых устанавливают горящую свечу.

Облигатные анаэробы: добавление редуцирующих кислород веществ - тиогликолевой, аскорбиновой кислот; освобождение от кислорода жидких сред кипячением с плотным закупориванием сосудов резиновыми пробками; использование поглотителей кислорода «Газпаки» для аэротолерантных; механическим удалить с последующим заполнением емкости инертным газом (анаэростаты и анаэробные боксы).

Транспортировка материала в закрытой стеклянной посуде, в биксы. На каждом сосуде этикетка с указанием Ф. И. О. больного, даты забора материала. Обязательно наличие сопроводительного документа (направления).