Características de bactérias anaeróbicas, tipos, espécies, cultivo

As bactérias anaeróbicas Eles são aqueles que não usam oxigênio em seus processos metabólicos. De fato, muitas dessas bactérias não podem sobreviver em ambientes em que esse elemento está presente, pois é tóxico.

Um dos processos metabólicos que realizam esse tipo de bactéria e que foi mais amplamente estudado é a fermentação. Este é um processo que possui um grande número de aplicações no nível industrial, relacionado à produção de bebidas alcoólicas, iogurte e vinagre, entre outros produtos.

Bacteróides, gênero de bactérias anaeróbicas. Fonte: US Gov [Domínio Público]

Da mesma forma, muitas dessas bactérias têm seu habitat natural dentro do corpo humano, estando principalmente no trato gastrointestinal. Alguns são inofensivos, mas outros causam várias patologias no corpo, muitas das quais podem levar à morte.

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Caracteristicas

Bactérias anaeróbicas estão entre os primeiros seres vivos que surgiram no planeta. É importante notar que milhares de anos atrás, quando os primeiros modos de vida começaram a surgir, os níveis de oxigênio na atmosfera eram realmente baixos. Por causa disso, os primeiros organismos desenvolvidos tiveram outros mecanismos celulares para obter energia.

De fato, para muitas das espécies que integram o grupo de bactérias anaeróbicas, o oxigênio é altamente tóxico. É por isso que algumas bactérias são encontradas em habitats nos quais não há presença de oxigênio.

Da mesma forma, existem bactérias anaeróbicas que sustentam que vivem na presença de quantidades muito pequenas de oxigênio, para que possam ser localizadas em uma maior variedade de ambientes. Algumas dessas bactérias fazem parte da microbiota regular do ser humano, especificamente no nível da cavidade oral e do trato gastrointestinal.

Por outro lado, essas bactérias realizam fermentação. Este é um processo catabólico pelo qual os compostos orgânicos são degradados para os mais simples na ausência de oxigênio. É realizado principalmente por bactérias anaeróbicas.

Da mesma forma, não há um único tipo de fermentação. Dependendo do produto obtido, existem vários tipos, como fermentação acética, lática e alcoólica, entre outros.

Nessas bactérias, os vários sistemas enzimáticos na ausência de oxigênio funcionam perfeitamente. Isso ocorre porque eles usam outros compostos, como fuma, nitrato ou sulfato como aceitadores de elétrons.

É apropriado mencionar que muitas das bactérias anaeróbicas constituem patógenos do ser humano. Entre os mais conhecidos e estudados, as espécies de gêneros podem ser mencionadas Porphyromonas, Clostridium e Pretetella, entre outras.

Tipos de bactérias anaeróbicas

Muitas bactérias anaeróbicas não podem resistir a estar em ambientes em que há oxigênio, porque isso é tóxico para eles. No entanto, também existem alguns, apesar de não usar oxigênio, eles podem sobreviver em ambientes nos quais existem diferentes concentrações desse gás.

Levando isso em consideração, as bactérias anaeróbicas podem ser divididas em três tipos: anaerobias forçadas, aerotolantes e anaeróbicos opcionais.

Anaeróbias obrigadas

Eles também são conhecidos como bactérias anaeróbicas rigorosas. Eles são aqueles que não usam oxigênio para qualquer processo metabólico. Sua tolerância a este gás é variável. De acordo com isso, as bactérias anaeróbicas forçadas são classificadas como:

- Estrito: tolerar apenas concentrações de oxigênio abaixo de 0,5%.

- Moderado: eles podem tolerar concentrações de oxigênio que variam entre 2 e 8%.

Anaerobias aerotolantes

São bactérias que, embora não usem oxigênio para realizar qualquer processo celular, podem viver em habitats em que está presente. Um exemplo clássico desse tipo de bactéria é Pronibacterium acnepio, Causando muitos casos de acne.

Anaerobias opcionais

Bactérias anaeróbicas opcionais não usam oxigênio para seus processos metabólicos, mas podem viver em sua presença, pois não é tóxico para eles. Realize principalmente o processo de fermentação para obter a energia necessária. Entre as bactérias anaeróbicas opcionais mais conhecidas estão Escherichia coli e a Staphylococcus aureus.

Espécies anaeróbicas de bactérias

Para facilitar o estudo de bactérias anaeróbicas, elas podem ser agrupadas de acordo com sua forma e manchas em: cocos de grama, cocos positivos para grama, bacilos gram -negativos e bacilos de grama positivos.

-Cocos negativos

Dentro deste grupo, existem vários gêneros, como Veillonella e Megasphaera.

Veillonella

Este é um gênero de bactérias gram -negativas bem reconhecidas por seu potencial fermentativo. Essas bactérias fermentam o lactato para acetato e propionato através de uma via metabólica conhecida como via metilmalonil-coa.

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Da mesma forma, eles são parte integrante da microbiota de certas partes do corpo, como a cavidade oral e o trato gastrointestinal.

-Cocos positivos

Eles são bactérias arredondadas que, ao tingir com o pigmento grama, adotam uma cor violeta característica.

Anaerococcus

Bactérias deste gênero fazem parte da flora bacteriana do corpo humano. No entanto, é possível que seja a causa de certos processos patológicos. Esta bactéria foi isolada do fluxo vaginal, abscessos em ovários e certas feridas crônicas.

Da mesma forma, em diferentes estudos de caso clínico, foi estabelecido que as espécies desse gênero podem causar uma grande gama de infecções no trato urinário, bem como sangue.

Peptreptococcus

É um tipo de bactéria que muitas vezes causa o desenvolvimento de patologias no ser humano. Além disso, eles fazem parte da microbiota de certas membranas mucosas do organismo, como a ococofaríngea e a geniturinária.

-Bacilli negativo

São bactérias que têm uma bengala alongada e que são caracterizadas por adquirir uma cor da fúcsia quando estão sujeitas ao processo de coloração de grama. Este grupo de bactérias anaeróbicas cobre vários gêneros.

Pretetella

É um gênero de bactérias que são freqüentemente encontradas como componentes da flora bacteriana da cavidade oral, o trato gastrointestinal e a cavidade vaginal. Apesar disso, quando as condições normais do corpo mudam, essas bactérias proliferam de uma maneira descontrolada.

Quando isso acontece, o Pretetella Eles causam o desenvolvimento de certas infecções, sendo a mais comum aquelas que são apresentadas no nível periodontal da mucosa. Eles também foram isolados de pacientes que sofrem de Artyrtis reumatóides.

-Bacilli Gram positivo

A esse grupo pertence bactérias com a forma de uma bengala com uma camada peptidoglicana espessa que mantém as partículas para colorir de Gram, dando -lhe uma coloração violeta. A esse grupo pertence uma grande variedade de espécies que causam várias doenças e patologias no ser humano.

Clostridium botulinum

É uma bactéria Gram positiva que é caracterizada pela produção de esporos, que constituem um agente infeccioso para o ser humano. Da mesma forma, esta bactéria sintetiza e libera certas toxinas, cuja principal função é paralisar os músculos.

Entre as doenças geradas por esta bactéria, o botulismo de alimentos pode ser mencionado, que afeta o trato gastrointestinal e o botulismo infantil, que afeta crianças pequenas e é causado pela ingestão direta de esporos.

Clostridium tetani

Esta bactéria é bem conhecida no campo da medicina e tem sido sujeita a vários estudos sobre os efeitos que gera no corpo. Como o resto das bactérias do gênero Clostridium, Esta bactéria produz endosporos, que são muito resistentes a componentes ambientais.

Clostridium tetani. Fonte: Provedores de Conteúdo (S): CDC [Domínio Público]

Da mesma forma, esta bactéria causa em humanos uma patologia conhecida como tétano. Esta doença é causada pela entrada dos esporos no corpo, que germinam e começam a sintetizar e liberar as toxinas desta espécie.

Quando isso ocorre, os esporos interferem na transmissão de impulsos nervosos, fazendo com que os músculos sofram espasmos dolorosos.

Diferenças com bactérias aeróbicas

A principal diferença entre bactérias anaeróbicas e bactérias aeróbicas refere -se ao uso de oxigênio e à capacidade de se desenvolver na presença ou ausência desse elemento.

Nesse sentido, bactérias anaeróbicas não usam oxigênio para nenhum de seus processos de obtenção de energia interna. Pelo contrário, as bactérias aeróbicas o usam como aceitador de elétrons durante o processo de respiração celular, através da qual moléculas de composto orgânico, como glicose, obtendo uma grande quantidade de energia.

Da mesma forma, existem bactérias anaeróbicas que, além de não usar oxigênio em seus vários processos, não podem estar em ambientes ricos em oxigênio, uma vez que esse elemento é altamente tóxico para eles. Em vez de respiração celular, eles executam a fermentação.

Outra das diferenças notórias entre os dois tipos de células tem a ver com seu habitat. Bactérias aeróbicas são encontradas em ambientes nos quais há ampla disponibilidade de oxigênio, enquanto as bactérias da Anerobias sobrevivem em ambientes nos quais há total ausência de oxigênio ou em que as concentrações de oxigênio são muito baixas são muito baixas.

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Cultura de bactérias anaeróbicas

O cultivo de bactérias anaeróbicas é um processo em que todas as precauções necessárias devem ser seguidas para evitar cometer qualquer erro. Aqui é importante.

Um dos elementos a serem levados em consideração quando uma colheita será feita em laboratório é o meio de cultura que deve ser usado. Cada grupo de bactérias tem certos requisitos específicos.

Mídia cultural

Atualmente, existem muitos meios de cultura que podem ser usados ​​para plantar qualquer tipo de bactéria. No caso específico de bactérias anaeróbicas, o meio de cultura requer a adição de um agente redutor, como tioglicolato ou cisteína.

Da mesma forma, para otimizar os resultados que devem ser obtidos, você pode adicionar algum indicador redox, que evidência.

Os meios de cultura mais utilizados e recomendados para semear bactérias anaeróbicas são:

- Agência de Sangue Anerobic: Contém, entre outras coisas, extrato de carne, extrato de levedura, NaCl, glicose e peptona, entre outros.

- Agar de chocolate: não é amplamente usado para cultivar bactérias anaeróbicas. No entanto, graças aos seus componentes, é possível crescer lá.

- Álcool etil fenílico com sangue: este meio é amplamente usado para isolar adequadamente as bactérias anaeróbicas.

- Colistin Columbia e ácido nalidíxico.

- TioglyCoate: geralmente é enriquecido com L-Cistina, Hemina e Vitamina K.

- Agar KVLB (Kanamicina, Vancomicina, sangue lacado): Especificamente para bacilos gram -negativos.

Procedimento

Uma vez selecionado o meio de cultura, de acordo com as bactérias que você deseja cultivar, você pode começar com o procedimento. Nesse sentido, um ambiente totalmente anaeróbico deve ser criado, no qual não há oxigênio. Para conseguir isso, dois procedimentos podem ser seguidos:

- Método de hidróxido de sódio - ácido pirogálico: Este método é baseado na obtenção de um ambiente anaeróbico através de uma reação química, usando, em vez de um agente redutor, um catalisador. É um procedimento delicado e potencialmente perigoso.

- Uso de garrafas anaeróbicas: esses tipos de garrafas são muito úteis para o cultivo de organismos anaeróbicos. No entanto, é usado apenas com organismos que podem resistir a um pequeno contato com pequenos níveis de oxigênio.

Da mesma forma, um tipo de vácuo deve ser criado para prosseguir para o Crop. Isso pode ser feito de várias maneiras: deslocar o oxigênio com outros gases, absorver oxigênio através de métodos químicos ou biológicos ou usar agentes redutores.

Cultura Clostridium perfringens. Fonte: Crédito da foto: provedores de conteúdo (s): CDC/DR. Stuart e. Starr [domínio público]

Depois que essas etapas foram realizadas, a inoculação é realizada para prosseguir para incubar a colheita e aguardar o tempo prudencial para estudar as colônias obtidas. O tempo de espera dependerá das espécies que estão sendo cultivadas.

Existem espécies de crescimento rápido (18-24 horas) como Clostridium perfringens e há outros que têm crescimento lento (5-7 dias) como Propionibacterium.

Métodos da conta da placa

Esses métodos são usados ​​para conhecer o número aproximado de microorganismos encontrados em uma colheita. No caso de bactérias anaeróbicas, existem várias técnicas que permitem a contagem.

No entanto, como muitas dessas bactérias não podem entrar em contato direto com o oxigênio porque é tóxico, você deve ter muito cuidado ao colocar essas técnicas em prática.

Nesse sentido, dois métodos serão descritos aqui: o número mais provável (para rigorosa aeróbica) e o método de placa estendida (para anaerobias opcionais e microaerofílicas)

Método de número mais provável

Esta técnica é baseada na determinação da presença ou ausência de microorganismos em uma amostra. Isso é feito em réplicas de soluções consecutivas. O princípio por trás desse método é que uma única célula viva pode ser desenvolvida, produzindo assim uma colheita obscura.

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Para realizar esse processo, é necessário fazer uma série de soluções em série da amostra de colheita. Para isso, é importante usar um meio de cultura líquido com requisitos nutricionais. Uma vez feito isso, os tubos de teste são incubados esperando que os microorganismos cresçam.

O tempo prudencial decorrido, os tubos de teste em que uma ou mais células bacterianas foram inoculadas adquirirá uma aparência obscura.

À medida que os tubos são revisados ​​nos quais o fator de solução está aumentando, estes são progressivamente muito obscuros, pois contêm células cada vez menos bacterianas. Isso é assim para chegar a um ponto em que não haverá mais microorganismos ou apenas um.

Finalmente, a densidade populacional estimada é obtida a partir do padrão de ocorrência em soluções seriais e através do uso de uma tabela probabilística padrão que foi projetada para esse fim.

Método estendido da placa

Este é um método bastante simples. Primeiro, várias cápsulas de Petri devem ser organizadas com o meio de cultura de maneira ordenada. Posteriormente, 1 ml de solução é inoculação em cada cápsula. É importante destacar que nas soluções é o microorganismo que se deseja contar.

 Então, com a ajuda de uma haste de vidro, o material inoculado está cobrindo homogeneamente toda a superfície do meio de cultura.

Finalmente, as cápsulas de Petri são incubadas nas condições necessárias durante o tempo necessário para cada tipo de microorganismo. Finalmente, as colônias que foram geradas são contadas.

Doenças causadas

Muitas bactérias anaeróbicas são conhecidas patogênicas para o homem e produzem doenças e patologias que podem até comprometer a vida do indivíduo.

Infecções no nível da cavidade oral

A cavidade oral é o ambiente ideal para muitas bactérias anaeróbicas, que proliferam lá e geram certas patologias, como periodontite, gengivite necrosante e abscessos, entre outros.

A maioria dessas infecções está sofrendo, lesões no nível da mucosa e supuração do pus, com o consequente aumento da temperatura corporal.

Entre as bactérias causais, Porphyromonas gingivalis É o que é isolado com mais frequência nessas lesões.

Infecções intestinais

Uma das infecções desse tipo de bactéria é por ingestão, seja de esporos (no caso de bactérias esporuladas) ou de alimentos e água contaminados.

Nesses casos, as bactérias estão ancoradas no intestino e começam a produzir danos à mucosa intestinal, desencadeando sintomas como: febre, dor abdominal, evacuações líquidas, distensão abdominal, náusea e mal -estar geral.

Bactérias anaeróbicas que podem gerar esta imagem clínica são Clostridium difficile e Escherichia coli, entre outras.

Infecções de pele

Algumas dessas bactérias, ao entrar em contato com alguma ferida aberta, podem infectá -la. Se isso ocorrer, infecções de pele graves podem ser geradas, como a gangrena a gás, cujo agente causal é o Clostridium perfurações.

Entre os sintomas da gangrena de refrigerante pode ser contada: bolhas cheias de líquido sanguíneo, enfisema subcutâneo, dor intensa e febre alta, entre outros.

Outra patologia causada por bactérias anaeróbicas no nível da pele é a fascite necrosante, na qual a infecção se espalha além do tecido da pele, até afetando a fáscia que circunda os músculos.

Entre seus sintomas está dor aguda, eritema intenso, ampolas e com muita frequência, gangrena. Entre os agentes que causam essa patologia está o Staphylococcus aureus.

Referências

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