Splošnost
Razvrstitev bakterijskih vrst v aerobne in anaerobne bakterije je narejena glede na vir energije, ki se uporablja za krmljenje biosintetskih procesov njihove presnove.
Na podlagi te vrste razvrstitve lahko različne vrste bakterij razdelimo v štiri velike skupine.
Obvezni aerobi
Bakterije iz te skupine črpajo energijo aerobno dihanje; zato za preživetje nujno potrebujejo kisik (O2).
Obvezni anaerobi
Obvezni anaerobi - znani tudi kot aerofobi - so bakterije, ki za preživetje ne potrebujejo O2, ampak nasprotno, prisotnost kisika v njihovem habitatu zavira njihovo rast.
Te bakterije črpajo energijo iz drugih presnovnih procesov, kot so npr fermentacija, anaerobno dihanje, bakterijska fotosinteza ali metanogeneza.
Fakultativni aerobi / anaerobi
Za rast bakterij iz te skupine kisik ni bistven, ko pa je na voljo, se še vedno uporablja.
Ti mikroorganizmi pravzaprav v anaerobnih pogojih (odsotnost O2) črpajo energijo iz procesov, kot so npr fermentacija ali anaerobno dihanje, medtem ko v prisotnosti kisika (aerobne razmere) proizvajajo energijo skozi aerobno dihanje.
Aerotolerantni anaerobi
Te bakterije proizvajajo energijo izključno z anaerobnimi procesi (na splošno z fermentacija), vendar - v nasprotju s tem, kar se dogaja za obvezne anaerobe - prisotnost kisika v njihovem habitatu ne zavira njihove rasti.
Vrsta vedenja bakterije do kisika je odvisna od vrste encimov, ki jih ima sama bakterija. radikali (• OH) in vodikov peroksid (H2O2).
Ti encimi so:
- Superoksid dismutaza, je encim, prisoten v obligatnih aerobih, v aerotolerantnih anaerobih in v številnih fakultativnih aerobih. Njegova naloga je preprečiti kopičenje superoksida, ki bi sicer bil smrtonosen za celico.
- Katalaza, je encim, prisoten v obligatnih aerobih in v mnogih fakultativnih aerobih. Njegova naloga je razgraditi vodikov peroksid (H2O2) v vodo (H2O) in kisik (O2) .Na ta način encim razstruplja bakterijske celice te izjemno škodljive komponente.
- Peroksidaza, je encim, prisoten v številnih aerotolerantnih anaerobih. Njegova naloga je pretvoriti vodikov peroksid (H2O2) v vodo (H2O) prek mehanizma za prenos elektronov.
Obvezni anaerobi nimajo teh encimov, zato prisotnost kisika v njihovem habitatu zavira njihovo rast.
Radikali kisika nastajajo kot odpadni produkti presnovnih procesov, tako prokariontskih celic (na primer bakterijskih) kot evkariontskih celic (na primer živalskih in rastlinskih celic). Ti radikali so škodljivi za celico in jih je treba takoj razgraditi, da se prepreči njihovo zato lahko v aerobnih pogojih preživijo in rastejo samo bakterije, ki imajo encime, ki so odgovorni za razgradnjo kisikovih radikalov.
Fotosintetični organizmi (kot so rastline, alge in nekatere bakterijske vrste) in tudi nekateri nefotosintetični organizmi se lahko zaradi prisotnosti posebnih pigmentov zaščitijo pred delovanjem radikalov O2, karotenoidi. Ti pigmenti dejansko lahko nevtralizirajo strupene kisikove radikale in ščitijo celico pred oksidativnimi mehanizmi.
Aerobne in patogene anaerobne bakterije
Spodaj bodo na kratko opisane nekatere glavne aerobne in anaerobne bakterije, ki so lahko patogene za ljudi.
Človeški patogeni obligatni aerobi
V to skupino spada veliko patogenih bakterij za ljudi, med katerimi se spomnimo:
- Bordatella oslovski kašelj, odgovoren za okužbe dihalnih poti, ki povzročajo oslovski kašelj ali akutni bronhitis.Terapija prve izbire proti okužbam iz B. oslovski kašelj predvideva uporabo eritromicina (makrolid); lahko pa se uporabi tudi amoksicilin. Na voljo je tudi cepivo za preprečevanje te vrste okužbe.
- Legionella pneumophila, odgovoren za nastanek legionarske bolezni (ali legioneloze) .Ligionelozo lahko zdravimo z zdravili, kot so azitromicin, eritromicin, klaritromicin, telitromicin ali fluorokinoloni.
- Mycobacterium lepraeje odgovoren za nastanek gobavosti. Za boj proti okužbam, ki jih povzroča ta mikroorganizem, se uporabljajo kombinacije zdravil, kot so dapson in rifampicin ali acedapson in klofazimin.
- Neisseria gonorrhoeae, je odgovoren za nastanek faringealne gonoreje, gonoreje, akutnega gonokoknega uretritisa, prostatitisa, cervicitisa, endometritisa, vnetja medenice, dermatitisa in artritisa. N. gonorrhoeae Običajno se uporabljajo cefalosporini (kot sta ceftriakson in cefiksim) ali fluorokinoloni.
Človeški patogeni obligatni anaerobi
Med različnimi patogenimi bakterijami za ljudi, ki lahko rastejo le na habitatih brez kisika - torej v anaerobnih razmerah - se spomnimo:
- Clostridium difficile, je ta bakterija lahko del normalne človeške bakterijske flore in je odgovorna za oportunistične okužbe prebavil. Proti okužbam iz C. težkoObičajno se uporabljajo antibiotiki, kot so metronidazol, kloramfenikol, vankomicin ali eritromicin.
- Clostridium tetani, odgovoren za tetanus (ali spastična paraliza). Na splošno se proti temu premagovanju uporabljajo metronidazol ali benzilpenicilin. Na voljo je tudi cepivo za preprečevanje okužbe.
- Clostridium botulinum, odgovoren za botulizem (ali mlahava paraliza).
- Bacterioides fragilisje odgovoren za nastanek trebušnih abscesov, slepiča, peritonitisa, rektalnega abscesa ali septikemije. B. fragilis uporabljajo se antibiotiki, kot so metronidazol, klindamicin ali karbapenemi.
Fakultativni aerobi / anaerobi, patogeni za ljudi
Med fakultativnimi aerobi / anaerobi, ki so lahko patogeni za ljudi, se spomnimo:
- Escherichia coli, je bakterija, ki je običajno prisotna v črevesni črevesni bakterijski flori, vendar lahko pri imunsko oslabljenih osebah povzroči oportunistične okužbe, ki lahko povzročijo uretrocistitis, prostatitis, neonatalni meningitis, enterohemoragični kolitis, vodno drisko ali popotniško drisko.
Najpogosteje uporabljeni antibiotiki za zdravljenje E. coli so karbapenemi, penicilini, monobaktami, aminoglikozidi, cefalosporini ali makrolidi. - Haemophilus influenzae, je odgovoren za okužbe dihal in živčnega sistema.Anbiotiki, ki se običajno uporabljajo za boj proti okužbam, ki jih povzroča ta bakterija, so cefalosporini, penicilini ali sulfonamidi.
Patogeni aerotolerantni anaerobi za ljudi
Med različnimi patogenimi bakterijami, ki spadajo v to skupino, se spomnimo Propionibacterium acnes in Propionibacterium propionicum.
The P. acnes je del običajne bakterijske flore, prisotne na človeški koži, in sodeluje pri razvoju aken. V nekaterih primerih pa P. acnes lahko povzroči oportunistične okužbe, ki vodijo do meningitisa, endokarditisa, artritisa ali kirurških okužb.
The P. propionicum namesto tega je odgovoren za nastanek solznega kanalikulitisa in zobnih abscesov.
Za zdravljenje okužb, ki jih povzroča ta vrsta bakterij, se lahko uporabljajo zdravila, kot so penicilini, cefalosporini, kinoloni ali vankomicin.
Preprečevanje bakterijskih okužb
Bakterije so mikroorganizmi, prisotni povsod, s katerimi smo vsakodnevno v stiku. Nekateri od teh mikroorganizmov so neškodljivi za naše telo, nekateri so koristni, drugi pa so lahko zelo nevarni.
Na splošno je za preprečevanje bakterijskih okužb dovolj nekaj preprostih previdnostnih ukrepov, na primer:
- Pred kuhanjem, jedjo ali po dotiku predmetov, ki so lahko nosilec bakterijskega širjenja, si temeljito in temeljito umijte roke;
- Pri shranjevanju, pripravi ali kuhanju hrane upoštevajte osnovna higienska pravila.
Vendar preprosto spoštovanje higienskih pravil ni vedno dovolj za preprečevanje bakterijskih okužb.
Za preprečevanje na primer spolno prenosljivih bakterijskih okužb je bistvena uporaba pregradnih metod kontracepcije (kot so kondomi).
Za preprečevanje nekaterih vrst bakterijskih okužb, včasih potencialno usodnih, so na voljo tudi cepiva (primer je lahko cepljenje proti tetanusu).
Končno ne smemo podcenjevati vloge imunskega sistema vsakega posameznika, ki včasih lahko zadošča za delovanje številnih bakterijskih okužb.
