अवायवीय वातावरण। एरोबिक बैक्टीरिया के प्रकार। एनारोबेस और एरोबेस के बीच अंतर

बैक्टीरिया हमारी दुनिया में हर जगह मौजूद हैं। वे हर जगह और हर जगह हैं, और उनकी किस्मों की संख्या बस आश्चर्यजनक है।

महत्वपूर्ण गतिविधि के कार्यान्वयन के लिए पोषक माध्यम में ऑक्सीजन की उपस्थिति की आवश्यकता के आधार पर, सूक्ष्मजीवों को निम्नलिखित प्रकारों में वर्गीकृत किया जाता है।

• एरोबिक बैक्टीरिया, जो पोषक माध्यम के ऊपरी भाग में एकत्र होते हैं, वनस्पतियों में ऑक्सीजन की अधिकतम मात्रा होती है।
• पर्यावरण के निचले हिस्से में स्थित अवायवीय जीवाणुओं को ऑक्सीजन से यथासंभव दूर रखें।
• वैकल्पिक बैक्टीरिया मुख्य रूप से ऊपरी भाग में रहते हैं, लेकिन पूरे वातावरण में वितरित किए जा सकते हैं, क्योंकि वे ऑक्सीजन पर निर्भर नहीं होते हैं।
• माइक्रोएरोफाइल ऑक्सीजन की कम सांद्रता पसंद करते हैं, हालांकि वे पर्यावरण के ऊपरी हिस्से में इकट्ठा होते हैं।
• एरोटोलरेंट एनारोबेस पोषक माध्यम में समान रूप से वितरित होते हैं, ऑक्सीजन की उपस्थिति या अनुपस्थिति के प्रति असंवेदनशील होते हैं।

अवायवीय जीवाणुओं की अवधारणा और उनका वर्गीकरण

लुई पाश्चर के काम की बदौलत 1861 में "एनारोबेस" शब्द सामने आया।

अवायवीय जीवाणु सूक्ष्मजीव होते हैं जो पोषक माध्यम में ऑक्सीजन की उपस्थिति की परवाह किए बिना विकसित होते हैं। उन्हें ऊर्जा मिलती है सब्सट्रेट फास्फारिलीकरण द्वारा. वैकल्पिक और बाध्यकारी एरोबिक्स, साथ ही साथ अन्य प्रकार भी हैं।

सबसे महत्वपूर्ण अवायवीय जीवाणु बैक्टेरॉइड हैं

सबसे महत्वपूर्ण एरोबिक्स बैक्टेरॉइड्स हैं। लगभग सभी प्युलुलेंट-भड़काऊ प्रक्रियाओं का पचास प्रतिशत, जिसके प्रेरक एजेंट अवायवीय बैक्टीरिया हो सकते हैं, बैक्टेरॉइड हैं।

बैक्टेरॉइड्स ग्राम-नेगेटिव ऑब्लिगेट एना की एक प्रजाति है एरोबिक बैक्टीरिया. ये द्विध्रुवीय रंग की छड़ें हैं, जिनका आकार 0.5-1.5 गुणा 15 माइक्रोन से अधिक नहीं है। वे विषाक्त पदार्थों और एंजाइमों का उत्पादन करते हैं जो विषाणु पैदा कर सकते हैं। विभिन्न बैक्टेरॉइड्स में एंटीबायोटिक दवाओं के लिए अलग-अलग प्रतिरोध होते हैं: एंटीबायोटिक दवाओं के प्रति प्रतिरोधी और संवेदनशील दोनों होते हैं।

मानव ऊतकों में ऊर्जा उत्पादन

जीवित जीवों के कुछ ऊतकों ने कम ऑक्सीजन सामग्री के प्रतिरोध में वृद्धि की है। मानक परिस्थितियों में, एडेनोसाइन ट्राइफॉस्फेट का संश्लेषण एरोबिक रूप से होता है, लेकिन ऊंचे स्तर पर शारीरिक गतिविधिऔर भड़काऊ प्रतिक्रियाओं में, अवायवीय तंत्र सामने आता है।

एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट (एटीपी)यह एक एसिड है जो शरीर के ऊर्जा उत्पादन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। इस पदार्थ के संश्लेषण के लिए कई विकल्प हैं: एक एरोबिक और तीन अवायवीय।

एटीपी संश्लेषण के अवायवीय तंत्र में शामिल हैं:

• क्रिएटिन फॉस्फेट और एडीपी के बीच रिफॉस्फोराइलेशन;
• दो एडीपी अणुओं की ट्रांसफॉस्फोराइलेशन प्रतिक्रिया;
• रक्त शर्करा या ग्लाइकोजन भंडार का अवायवीय टूटना।

अवायवीय जीवों की खेती

अस्तित्व विशेष तरीकेअवायवीय वृद्धि के लिए। वे सील थर्मोस्टैट्स में हवा को गैस के मिश्रण से बदलने में शामिल हैं।

दूसरा तरीका सूक्ष्मजीवों को एक पोषक माध्यम में विकसित करना है जिसमें कम करने वाले पदार्थ जोड़े जाते हैं।

अवायवीय जीवों के लिए संस्कृति मीडिया

सामान्य पोषक माध्यम हैं और विभेदक नैदानिक ​​पोषक तत्व मीडिया. आम लोगों में विल्सन-ब्लेयर माध्यम और किट-टारोज़ी माध्यम शामिल हैं। विभेदक निदान के लिए - हिस मीडियम, रीसेल मीडियम, एंडो मीडियम, प्लॉस्किरेव मीडियम और बिस्मथ-सल्फाइट एगर।

विल्सन-ब्लेयर माध्यम का आधार ग्लूकोज, सोडियम सल्फाइट और आयरन डाइक्लोराइड के साथ अगर-अगर है। अवायवीय की काली कालोनियाँ मुख्य रूप से अग्र स्तंभ की गहराई में बनती हैं।

रीसेल (रसेल) माध्यम का उपयोग बैक्टीरिया के जैव रासायनिक गुणों जैसे शिगेला और साल्मोनेला के अध्ययन में किया जाता है। इसमें अगर-अगर और ग्लूकोज भी होता है।

बुधवार प्लोस्किरेवकई सूक्ष्मजीवों के विकास को रोकता है, इसलिए इसका उपयोग विभेदक नैदानिक ​​उद्देश्यों के लिए किया जाता है। ऐसे वातावरण में टाइफाइड बुखार, पेचिश और अन्य रोगजनक बैक्टीरिया के रोगजनकों का अच्छी तरह से विकास होता है।

बिस्मथ सल्फाइट अगर का मुख्य उद्देश्य साल्मोनेला का अलगाव है शुद्ध फ़ॉर्म. यह वातावरण साल्मोनेला की हाइड्रोजन सल्फाइड का उत्पादन करने की क्षमता पर आधारित है। यह माध्यम प्रयुक्त तकनीक में विल्सन-ब्लेयर माध्यम के समान है।

अवायवीय संक्रमण

मानव या पशु शरीर में रहने वाले अधिकांश अवायवीय जीवाणु विभिन्न संक्रमणों का कारण बन सकते हैं। एक नियम के रूप में, संक्रमण कमजोर प्रतिरक्षा या शरीर के सामान्य माइक्रोफ्लोरा के उल्लंघन की अवधि के दौरान होता है। रोगजनकों के प्रवेश करने की भी संभावना है बाहरी वातावरणविशेष रूप से देर से शरद ऋतु और सर्दियों में।

एनारोबिक बैक्टीरिया के कारण होने वाले संक्रमण आमतौर पर मानव श्लेष्म झिल्ली के वनस्पतियों से जुड़े होते हैं, अर्थात अवायवीय जीवों के मुख्य निवास स्थान के साथ। आमतौर पर, ये संक्रमण एक साथ कई ट्रिगर(को 10)।

एनारोबेस के कारण होने वाली बीमारियों की सटीक संख्या का निर्धारण करना लगभग असंभव है क्योंकि विश्लेषण के लिए सामग्री एकत्र करने, नमूनों को ले जाने और स्वयं बैक्टीरिया की खेती करने में कठिनाई होती है। प्राय: इस प्रकार के जीवाणु पाए जाते हैं जीर्ण रोग.

एनारोबिक संक्रमण सभी उम्र के लोगों को प्रभावित करता है। उसी समय, बच्चों का एक स्तर होता है संक्रामक रोगउच्चतर।

एनारोबिक बैक्टीरिया विभिन्न इंट्राकैनायल रोगों (मेनिन्जाइटिस, फोड़े और अन्य) का कारण बन सकता है। वितरण, एक नियम के रूप में, रक्त प्रवाह के साथ होता है। पुरानी बीमारियों में, अवायवीय सिर और गर्दन में विकृति पैदा कर सकते हैं: ओटिटिस मीडिया, लिम्फैडेनाइटिस, फोड़े. खतरनाक हैं ये बैक्टीरिया जठरांत्र पथ, और आसान। मूत्रजननांगी महिला प्रणाली के विभिन्न रोगों के साथ, अवायवीय संक्रमण विकसित होने का भी खतरा होता है। विभिन्न रोगजोड़ों और त्वचा अवायवीय जीवाणुओं के विकास के कारण हो सकते हैं।

अवायवीय संक्रमण के कारण और उनके लक्षण

संक्रमण सभी प्रक्रियाओं के कारण होता है जिसके दौरान सक्रिय अवायवीय बैक्टीरिया ऊतकों में प्रवेश करते हैं। इसके अलावा, संक्रमण के विकास से बिगड़ा हुआ रक्त की आपूर्ति और ऊतक परिगलन (विभिन्न चोटें, ट्यूमर, एडिमा, संवहनी रोग) हो सकते हैं। मुंह में संक्रमण, जानवरों के काटने, फेफड़ों के रोग, सूजन संबंधी बीमारियांपेल्विक ऑर्गन और कई अन्य रोग भी एनारोबेस के कारण हो सकते हैं।

विभिन्न जीवों में, संक्रमण अलग-अलग तरीकों से विकसित होता है। यह रोगज़नक़ के प्रकार और मानव स्वास्थ्य की स्थिति से प्रभावित होता है। एनारोबिक संक्रमणों के निदान से जुड़ी कठिनाइयों के कारण, निष्कर्ष अक्सर मान्यताओं पर आधारित होता है। के कारण होने वाले संक्रमण की कुछ विशेषताओं में अंतर गैर-क्लोस्ट्रीडियल एनारोबेस.

एरोबेस के साथ ऊतकों के संक्रमण के पहले लक्षण दमन, थ्रोम्बोफ्लिबिटिस, गैस गठन हैं। कुछ ट्यूमर और नियोप्लाज्म (आंत्र, गर्भाशय और अन्य) भी अवायवीय सूक्ष्मजीवों के विकास के साथ होते हैं। अवायवीय संक्रमण का कारण हो सकता है बुरी गंधहालांकि, इसकी अनुपस्थिति एनारोबेस को संक्रमण के प्रेरक एजेंट के रूप में खारिज नहीं करती है।

नमूने प्राप्त करने और परिवहन करने की विशेषताएं

एनारोबेस के कारण होने वाले संक्रमण की परिभाषा में सबसे पहला अध्ययन है दृश्य निरीक्षण. विभिन्न त्वचा क्षतिएक सामान्य जटिलता है। साथ ही, बैक्टीरिया की महत्वपूर्ण गतिविधि का प्रमाण संक्रमित ऊतकों में गैस की उपस्थिति होगी।

प्रयोगशाला अनुसंधान और सटीक निदान स्थापित करने के लिए, सबसे पहले, सक्षम रूप से आवश्यक है पदार्थ का नमूना प्राप्त करेंप्रभावित क्षेत्र से। इस प्रयोग के लिए विशेष उपकरणजिससे सामान्य वनस्पतियां नमूनों में नहीं मिल पाती हैं। सबसे अच्छी विधिएक सीधी सुई से आकांक्षा है। स्मीयर द्वारा प्रयोगशाला सामग्री प्राप्त करने की अनुशंसा नहीं की जाती है, लेकिन संभव है।

आगे के विश्लेषण के लिए उपयुक्त नहीं नमूनों में शामिल हैं:

• स्व-उत्सर्जन द्वारा प्राप्त थूक;
• ब्रोंकोस्कोपी के दौरान प्राप्त नमूने;
• योनि वाल्टों से स्मीयर;
• मुक्त पेशाब के साथ मूत्र;
• मल

अनुसंधान के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है:

• रक्त;
• फुफ्फुस द्रव;
• ट्रांसट्रैचियल एस्पिरेट्स;
• फोड़ा गुहा से प्राप्त मवाद;
• मस्तिष्कमेरु द्रव;
• फेफड़े के छिद्र।

परिवहन के नमूनेअवायवीय स्थितियों के साथ एक विशेष कंटेनर या प्लास्टिक बैग में जितनी जल्दी हो सके यह आवश्यक है, क्योंकि ऑक्सीजन के साथ एक अल्पकालिक बातचीत भी बैक्टीरिया की मृत्यु का कारण बन सकती है। तरल नमूनों को टेस्ट ट्यूब या सीरिंज में ले जाया जाता है। नमूनों के साथ स्वाब को टेस्ट ट्यूब में ले जाया जाता है कार्बन डाइऑक्साइडया पूर्व-तैयार वातावरण।

पर्याप्त उपचार के लिए अवायवीय संक्रमण के निदान के मामले में, निम्नलिखित सिद्धांतों का पालन करना आवश्यक है:

• अवायवीय जीवों द्वारा उत्पादित विषाक्त पदार्थों को निष्प्रभावी किया जाना चाहिए;
• बैक्टीरिया के आवास को बदला जाना चाहिए;
• एनारोबेस का प्रसार स्थानीयकृत होना चाहिए।

इन सिद्धांतों का पालन करने के लिए उपचार में एंटीबायोटिक दवाओं का उपयोग किया जाता है, जो अवायवीय और एरोबिक दोनों जीवों को प्रभावित करते हैं, क्योंकि अक्सर अवायवीय संक्रमणों में वनस्पति मिश्रित होती है। साथ ही, नियुक्तियों दवाओं, डॉक्टर को माइक्रोफ्लोरा की गुणात्मक और मात्रात्मक संरचना का मूल्यांकन करना चाहिए। एनारोबिक रोगजनकों के खिलाफ सक्रिय एजेंटों में शामिल हैं: पेनिसिलिन, सेफलोस्पोरिन, शैंफेनिकॉल, फ्लोरोक्विनोलो, मेट्रोनिडाजोल, कार्बापेनम और अन्य। कुछ दवाओं का प्रभाव सीमित होता है।

बैक्टीरिया के निवास स्थान को नियंत्रित करने के लिए, ज्यादातर मामलों में, सर्जिकल हस्तक्षेप का उपयोग किया जाता है, जो प्रभावित ऊतकों के उपचार, फोड़े की निकासी और सामान्य रक्त परिसंचरण सुनिश्चित करने में व्यक्त किया जाता है। जीवन-धमकाने वाली जटिलताओं के जोखिम के कारण सर्जिकल तरीकों को नजरअंदाज नहीं किया जाना चाहिए।

कभी-कभी इस्तेमाल किया जाता है सहायक उपचारऔर इससे जुड़ी कठिनाइयों के कारण भी सटीक परिभाषासंक्रामक एजेंट, अनुभवजन्य उपचार का उपयोग किया जाता है।

मौखिक गुहा में अवायवीय संक्रमण के विकास के साथ, आहार में अधिक से अधिक ताजे फल और सब्जियां शामिल करने की भी सिफारिश की जाती है। सबसे उपयोगी सेब और संतरे हैं। प्रतिबंध मांस भोजन और फास्ट फूड के अधीन है।

अवायवीय जीव

एरोबिक और एनारोबिक बैक्टीरिया को प्रारंभिक रूप से ओ 2 एकाग्रता ढाल द्वारा तरल पोषक माध्यम में पहचाना जाता है:
1. एरोबिक को बाध्य करें(ऑक्सीजन की मांग करने वाले) बैक्टीरिया प्रमुख रूप सेअवशोषित करने के लिए ट्यूब के शीर्ष पर इकट्ठा करें अधिकतम राशिऑक्सीजन। (अपवाद: माइकोबैक्टीरिया - मोम-लिपिड झिल्ली के कारण सतह पर फिल्म की वृद्धि।)
2. बाध्य अवायवीयबैक्टीरिया ऑक्सीजन से बचने (या बढ़ने नहीं) के लिए तल पर इकट्ठा होते हैं।
3. वैकल्पिकबैक्टीरिया मुख्य रूप से शीर्ष पर इकट्ठा होते हैं (जो ग्लाइकोलाइसिस से अधिक फायदेमंद होता है), लेकिन वे पूरे माध्यम में पाए जा सकते हैं, क्योंकि वे ओ 2 पर निर्भर नहीं होते हैं।
4. माइक्रोएरोफाइलट्यूब के ऊपरी भाग में एकत्र किए जाते हैं, लेकिन उनका इष्टतम ऑक्सीजन की कम सांद्रता है।
5. एयरोटोलरेंटअवायवीय ऑक्सीजन सांद्रता पर प्रतिक्रिया नहीं करते हैं और समान रूप से पूरे टेस्ट ट्यूब में वितरित किए जाते हैं।

अवायवीय- जीव जो सब्सट्रेट फॉस्फोराइलेशन द्वारा ऑक्सीजन की पहुंच के अभाव में ऊर्जा प्राप्त करते हैं, सब्सट्रेट के अधूरे ऑक्सीकरण के अंतिम उत्पादों को प्राप्त करने के लिए ऑक्सीकरण किया जा सकता है अधिकऑक्सीडेटिव फास्फारिलीकरण करने वाले जीवों द्वारा एक टर्मिनल प्रोटॉन स्वीकर्ता की उपस्थिति में एटीपी के रूप में ऊर्जा।

अवायवीय जीवों का एक व्यापक समूह है, दोनों सूक्ष्म और स्थूल स्तर:

• अवायवीय सूक्ष्मजीव- प्रोकैरियोट्स और कुछ प्रोटोजोआ का एक व्यापक समूह।
• मैक्रोऑर्गेनिज्म - कवक, शैवाल, पौधे और कुछ जानवर (फोरामिनिफेरा वर्ग, अधिकांश कृमि (अस्थायी वर्ग, टैपवार्म, राउंडवॉर्म (उदाहरण के लिए, एस्केरिस))।

इसके अलावा, अवायवीय ग्लूकोज ऑक्सीकरण जानवरों और मनुष्यों की धारीदार मांसपेशियों (विशेषकर ऊतक हाइपोक्सिया की स्थिति में) के काम में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

अवायवीय का वर्गीकरण

सूक्ष्म जीव विज्ञान में स्थापित वर्गीकरण के अनुसार, निम्न हैं:

• एछिक अवायुजीव
• Capneistic anaerobes और microaerophiles
• एरोटोलरेंट एनारोबेस
• मध्यम सख्त अवायवीय
• बाध्य अवायवीय

यदि कोई जीव एक उपापचयी मार्ग से दूसरे उपापचयी पथ पर स्विच करने में सक्षम है (उदाहरण के लिए, अवायवीय श्वसन से एरोबिक श्वसन और इसके विपरीत), तो इसे सशर्त रूप से कहा जाता है एछिक अवायुजीव .

1991 तक, सूक्ष्म जीव विज्ञान में एक वर्ग प्रतिष्ठित था कैपनीस्टिक एनारोबेस, ऑक्सीजन की कम सांद्रता और कार्बन डाइऑक्साइड की बढ़ी हुई सांद्रता की आवश्यकता होती है (ब्रुसेला गोजातीय प्रकार - बी गर्भपात)

एक मध्यम सख्त अवायवीय जीव आणविक O 2 वाले वातावरण में जीवित रहता है लेकिन प्रजनन नहीं करता है। माइक्रोएरोफाइल ओ 2 के कम आंशिक दबाव वाले वातावरण में जीवित रहने और गुणा करने में सक्षम हैं।

यदि जीव अवायवीय से एरोबिक श्वसन में "स्विच" करने में सक्षम नहीं है, लेकिन आणविक ऑक्सीजन की उपस्थिति में मर नहीं जाता है, तो यह समूह से संबंधित है वायुरोधी अवायवीय. उदाहरण के लिए, लैक्टिक एसिड और कई ब्यूटिरिक बैक्टीरिया

लाचारआणविक ऑक्सीजन O 2 की उपस्थिति में अवायवीय मर जाते हैं - उदाहरण के लिए, जीनस बैक्टीरिया और आर्किया के प्रतिनिधि: बैक्टेरॉइड्स, Fusobacterium, ब्यूटिरिविब्रियो, मेथनोबैक्टीरियम) ऐसे अवायवीय जीव लगातार ऑक्सीजन से वंचित वातावरण में रहते हैं। ओब्लिगेट एनारोबेस में कुछ बैक्टीरिया, यीस्ट, फ्लैगेलेट्स और सिलिअट्स शामिल हैं।

अवायवीय जीवों के लिए ऑक्सीजन और उसके रूपों की विषाक्तता

एक ऑक्सीजन समृद्ध वातावरण जैविक जीवन रूपों के प्रति आक्रामक है। यह जीवन की प्रक्रिया में या के प्रभाव में प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों के गठन के कारण है विभिन्न रूप आयनीकरण विकिरणआण्विक ऑक्सीजन ओ 2 की तुलना में बहुत अधिक जहरीला। एक ऑक्सीजन वातावरण में एक जीव की व्यवहार्यता को निर्धारित करने वाला कारक एक कार्यात्मक एंटीऑक्सीडेंट प्रणाली की उपस्थिति है जो नष्ट करने में सक्षम है: सुपरऑक्साइड आयन (ओ 2 -), हाइड्रोजन पेरोक्साइड (एच 2 ओ 2), सिंगलेट ऑक्सीजन (ओ।), और आण्विक ऑक्सीजन (O2) से अंदर का वातावरणजीव। अक्सर, ऐसी सुरक्षा एक या अधिक एंजाइमों द्वारा प्रदान की जाती है:

• शरीर के लिए ऊर्जा लाभ के बिना सुपरऑक्साइड विघटन सुपरऑक्साइड आयनों (ओ 2 -) को खत्म करना
• उत्प्रेरित, शरीर के लिए ऊर्जा लाभ के बिना हाइड्रोजन पेरोक्साइड (एच 2 ओ 2) को नष्ट करना
• साइटोक्रोम- एनएडी एच से ओ 2 तक इलेक्ट्रॉनों के हस्तांतरण के लिए जिम्मेदार एक एंजाइम। यह प्रक्रिया शरीर को एक महत्वपूर्ण ऊर्जा लाभ प्रदान करती है।

एरोबिक जीवों में अक्सर तीन साइटोक्रोम होते हैं, वैकल्पिक अवायवीय - एक या दो, अवायवीय जीवों में साइटोक्रोम नहीं होते हैं।

अवायवीय सूक्ष्मजीव पर्यावरण को सक्रिय रूप से प्रभावित कर सकते हैं, पर्यावरण की उपयुक्त रेडॉक्स क्षमता (जैसे Cl.perfringens) का निर्माण कर सकते हैं। अवायवीय सूक्ष्मजीवों की कुछ सीडेड कल्चर, गुणा शुरू करने से पहले, पीएच 2 0 को मान से कम कर देते हैं, खुद को एक रिडक्टिव बैरियर से बचाते हैं, अन्य - एरोटोलरेंट - अपनी महत्वपूर्ण गतिविधि के दौरान हाइड्रोजन पेरोक्साइड का उत्पादन करते हैं, जिससे पीएच 2 0 बढ़ जाता है।

इसी समय, ग्लाइकोलाइसिस केवल अवायवीय के लिए विशेषता है, जो अंतिम प्रतिक्रिया उत्पादों के आधार पर, कई प्रकार के किण्वन में विभाजित है:

• लैक्टिक एसिड किण्वन लैक्टोबेसिलस ,स्ट्रैपटोकोकस , Bifidobacterium, साथ ही बहुकोशिकीय जानवरों और मनुष्यों के कुछ ऊतक।
• मादक किण्वन - saccharomycetes, कैंडिडा (कवक साम्राज्य के जीव)
• फॉर्मिक एसिड - एंटरोबैक्टीरिया का एक परिवार
• ब्यूटिरिक - कुछ प्रकार के क्लोस्ट्रीडिया
• प्रोपियोनिक एसिड - प्रोपियोनोबैक्टीरिया (उदाहरण के लिए, Propionibacterium acnes)
• आणविक हाइड्रोजन की रिहाई के साथ किण्वन - क्लोस्ट्रीडियम की कुछ प्रजातियां, स्टिकलैंड किण्वन
• मीथेन किण्वन - उदाहरण के लिए, मेथनोबैक्टीरियम

ग्लूकोज के टूटने के परिणामस्वरूप, 2 अणुओं की खपत होती है, और एटीपी के 4 अणु संश्लेषित होते हैं। इस प्रकार, कुल एटीपी उपज 2 एटीपी अणु और 2 एनएडी · एच 2 अणु हैं। प्रतिक्रिया के दौरान प्राप्त पाइरूवेट का उपयोग कोशिका द्वारा विभिन्न तरीकों से किया जाता है, यह इस बात पर निर्भर करता है कि यह किस प्रकार के किण्वन का अनुसरण करता है।

किण्वन और क्षय का विरोध

विकास की प्रक्रिया में, किण्वक और पुटीय सक्रिय माइक्रोफ्लोरा के जैविक विरोध का गठन और समेकित किया गया था:

सूक्ष्मजीवों द्वारा कार्बोहाइड्रेट का टूटना पर्यावरण में उल्लेखनीय कमी के साथ होता है, जबकि प्रोटीन और अमीनो एसिड का टूटना वृद्धि (क्षारीकरण) के साथ होता है। पर्यावरण की एक निश्चित प्रतिक्रिया के लिए प्रत्येक जीव का अनुकूलन खेलता है आवश्यक भूमिकाप्रकृति और मानव जीवन में, उदाहरण के लिए, किण्वन प्रक्रियाओं के कारण, साइलेज, किण्वित सब्जियों और डेयरी उत्पादों को सड़ने से रोका जाता है।

अवायवीय जीवों की खेती

योजनाबद्ध रूप से अवायवीय जीवों की शुद्ध संस्कृति का अलगाव

अवायवीय जीवों की खेती मुख्य रूप से सूक्ष्म जीव विज्ञान का कार्य है।

अवायवीय की खेती के लिए, विशेष तरीकों का उपयोग किया जाता है, जिसका सार सील थर्मोस्टैट्स में हवा को निकालना या एक विशेष गैस मिश्रण (या अक्रिय गैसों) के साथ बदलना है। - एनारोस्टैट्स .

पोषक माध्यमों पर अवायवीय (अक्सर सूक्ष्मजीव) बढ़ने का एक अन्य तरीका अपचायक पदार्थों (ग्लूकोज, सोडियम फॉर्मिक एसिड, आदि) को जोड़ना है, जो रेडॉक्स क्षमता को कम करते हैं।

अवायवीय जीवों के लिए सामान्य वृद्धि माध्यम

के लिए सामान्य वातावरण विल्सन - ब्लेयरआधार ग्लूकोज, सोडियम सल्फाइट और फेरस क्लोराइड के अतिरिक्त अगर-अगर है। क्लॉस्ट्रिडिया सल्फाइट को सल्फाइड आयन में कम करके इस माध्यम पर काली कॉलोनियां बनाते हैं, जो एक काला नमक देने के लिए लोहे (II) के उद्धरणों के साथ मिलकर बनता है। एक नियम के रूप में, इस माध्यम पर काली कॉलोनी संरचनाएं अग्र स्तंभ की गहराई में दिखाई देती हैं।

बुधवार किट्टा - तारोज़्ज़िकमांस-पेप्टोन शोरबा, 0.5% ग्लूकोज और यकृत के टुकड़े या कीमापर्यावरण से ऑक्सीजन को अवशोषित करने के लिए। बुवाई से पहले, माध्यम से हवा निकालने के लिए माध्यम को उबलते पानी के स्नान में 20-30 मिनट तक गर्म किया जाता है। बुवाई के बाद, पोषक माध्यम को तुरंत ऑक्सीजन की पहुंच से अलग करने के लिए पैराफिन या पैराफिन तेल की एक परत से भर दिया जाता है।

अवायवीय जीवों के लिए सामान्य संस्कृति के तरीके

गैसपैक- प्रणाली रासायनिक रूप से अधिकांश अवायवीय सूक्ष्मजीवों के विकास के लिए स्वीकार्य गैस मिश्रण की स्थिरता सुनिश्चित करती है। एक सीलबंद कंटेनर में, पानी हाइड्रोजन और कार्बन डाइऑक्साइड बनाने के लिए सोडियम बोरोहाइड्राइड और सोडियम बाइकार्बोनेट गोलियों के साथ प्रतिक्रिया करता है। हाइड्रोजन तब पानी बनाने के लिए पैलेडियम उत्प्रेरक पर गैस मिश्रण में ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करता है, जो पहले से ही बोरोहाइड्राइड के हाइड्रोलिसिस के साथ फिर से प्रतिक्रिया कर रहा है।

इस पद्धति का प्रस्ताव ब्रेवर और ओल्गार ने 1965 में किया था। डेवलपर्स ने एक डिस्पोजेबल हाइड्रोजन पैदा करने वाला पाउच पेश किया, जिसे बाद में कार्बन डाइऑक्साइड पैदा करने वाले पाउच में अपग्रेड किया गया जिसमें एक आंतरिक उत्प्रेरक था।

ज़ीस्लर विधिबीजाणु बनाने वाले अवायवीय जीवों की शुद्ध संस्कृतियों को अलग करने के लिए उपयोग किया जाता है। ऐसा करने के लिए, किट-टारोज़ी माध्यम पर टीका लगाएं, इसे 80 डिग्री सेल्सियस (वनस्पति रूप को नष्ट करने के लिए) पर 20 मिनट तक गर्म करें, माध्यम को वैसलीन तेल से भरें और थर्मोस्टेट में 24 घंटे के लिए इनक्यूबेट करें। फिर, शुद्ध संस्कृतियों को प्राप्त करने के लिए चीनी-रक्त अगर पर बीजारोपण किया जाता है। 24 घंटे की खेती के बाद, ब्याज की कॉलोनियों का अध्ययन किया जाता है - उन्हें किट-टारोज़ी माध्यम (अलग-थलग संस्कृति की शुद्धता के बाद के नियंत्रण के साथ) पर उपसंस्कृत किया जाता है।

फ़ोर्टनर विधि

फ़ोर्टनर विधि- पेट्री डिश पर मध्यम की एक मोटी परत के साथ टीका लगाया जाता है, जिसे अगर में एक संकीर्ण नाली से आधा में विभाजित किया जाता है। एक आधा एरोबिक बैक्टीरिया की संस्कृति के साथ बीजित होता है, दूसरा आधा एनारोबिक बैक्टीरिया से टीका लगाया जाता है। कप के किनारों को पैराफिन से भर दिया जाता है और थर्मोस्टेट में इनक्यूबेट किया जाता है। प्रारंभ में, एरोबिक माइक्रोफ्लोरा की वृद्धि देखी जाती है, और फिर (ऑक्सीजन के अवशोषण के बाद), एरोबिक माइक्रोफ्लोरा की वृद्धि अचानक रुक जाती है और एनारोबिक माइक्रोफ्लोरा की वृद्धि शुरू हो जाती है।

वेनबर्ग विधिबाध्यकारी अवायवीय जीवों की शुद्ध संस्कृतियों को प्राप्त करने के लिए उपयोग किया जाता है। किट्टा-तरोज़ी माध्यम पर उगाई जाने वाली संस्कृतियों को चीनी शोरबा में स्थानांतरित कर दिया जाता है। फिर, एक डिस्पोजेबल पाश्चर पिपेट के साथ, सामग्री को संकीर्ण ट्यूबों (विग्नल ट्यूब) में चीनी मांस-पेप्टोन अगर के साथ स्थानांतरित किया जाता है, पिपेट को ट्यूब के नीचे डुबो देता है। टीका ट्यूबों को तेजी से ठंडा किया जाता है, जिससे कठोर अगर की मोटाई में जीवाणु सामग्री को ठीक करना संभव हो जाता है। ट्यूबों को थर्मोस्टैट में इनक्यूबेट किया जाता है, और फिर विकसित कॉलोनियों का अध्ययन किया जाता है। जब ब्याज की एक कॉलोनी मिलती है, तो उसके स्थान पर एक कट बनाया जाता है, सामग्री को जल्दी से लिया जाता है और किट्टा-तरोज़ी माध्यम (अलग-थलग संस्कृति की शुद्धता के बाद के नियंत्रण के साथ) पर टीका लगाया जाता है।

पेरेट्ज़ विधि

पेरेट्ज़ विधि- बैक्टीरिया के एक कल्चर को पिघली और ठंडी चीनी अगर-अगर में डाला जाता है और एक पेट्री डिश में कॉर्क स्टिक्स (या माचिस के टुकड़े) पर रखे कांच के नीचे डाला जाता है। विधि सभी में सबसे कम विश्वसनीय है, लेकिन इसका उपयोग करना काफी सरल है।

विभेदक - नैदानिक ​​पोषक तत्व मीडिया

• वातावरण गिसा("विभिन्न प्रकार की पंक्ति")
• बुधवार रीसेल(रसेल)
• बुधवार प्लोस्किरेवाया बकतोगर "झ"
• बिस्मथ सल्फाइट अगर

हिस मीडिया: 1% पेप्टोन पानी में, एक निश्चित कार्बोहाइड्रेट (ग्लूकोज, लैक्टोज, माल्टोज, मैनिटोल, सुक्रोज, आदि) का 0.5% घोल और एंड्रीड का एसिड-बेस इंडिकेटर मिलाएं, टेस्ट ट्यूब में डालें जिसमें गैसीय को फंसाने के लिए एक फ्लोट रखा जाता है। हाइड्रोकार्बन के अपघटन के दौरान बनने वाले उत्पाद।

पुनर्विक्रय बुधवार(रसेल) एंटरोबैक्टीरिया (शिगेला, साल्मोनेला) के जैव रासायनिक गुणों का अध्ययन करने के लिए प्रयोग किया जाता है। पोषक तत्व अगर-अगर, लैक्टोज, ग्लूकोज और संकेतक (ब्रोमोथाइमॉल नीला) होता है। माध्यम का रंग घास हरा है। आमतौर पर 5 मिलीलीटर ट्यूबों में एक बेवल वाली सतह के साथ तैयार किया जाता है। स्तंभ की गहराई में एक इंजेक्शन द्वारा बुवाई की जाती है और बेवल वाली सतह के साथ एक स्ट्रोक किया जाता है।

बुधवार प्लोस्किरेव(Bactoagar Zh) एक विभेदक निदान और चयनात्मक माध्यम है, क्योंकि यह कई सूक्ष्मजीवों के विकास को रोकता है और रोगजनक बैक्टीरिया (टाइफाइड, पैराटाइफाइड, पेचिश के प्रेरक एजेंट) के विकास को बढ़ावा देता है। लैक्टोज-नकारात्मक बैक्टीरिया इस माध्यम पर रंगहीन उपनिवेश बनाते हैं, जबकि लैक्टोज-पॉजिटिव बैक्टीरिया लाल उपनिवेश बनाते हैं। माध्यम में अगर, लैक्टोज, शानदार हरा, पित्त लवण, खनिज लवण, संकेतक (तटस्थ लाल) होता है।

बिस्मथ सल्फाइट अगरइसे साल्मोनेला को उसके शुद्ध रूप में संक्रमित सामग्री से अलग करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसमें ट्राइप्टिक डाइजेस्ट, ग्लूकोज, साल्मोनेला ग्रोथ फैक्टर, शानदार हरा और अगर शामिल हैं। माध्यम के विभेदक गुण सल्मोनेला की हाइड्रोजन सल्फाइड का उत्पादन करने की क्षमता पर, सल्फाइड, शानदार हरे और बिस्मथ साइट्रेट की उपस्थिति के प्रतिरोध पर आधारित होते हैं। कालोनियों को बिस्मथ सल्फाइड के काले रंग में चिह्नित किया गया है (तकनीक माध्यम के समान है विल्सन - ब्लेयर).

अवायवीय जीवों का चयापचय

अवायवीय जीवों के चयापचय में कई अलग-अलग उपसमूह होते हैं।