ลักษณะแบคทีเรียแบบไม่ใช้ออกซิเจนและตัวอย่างของสปีชีส์

แบคทีเรียแบบไม่ใช้ออกซิเจน พวกมันเป็นแบคทีเรียที่มีความสามารถในการดำรงชีวิตทั้งในสภาวะที่มีและไม่มีออกซิเจน ออกซิเจนเป็นสารประกอบที่มีปฏิกิริยาสูงและจำเป็นสำหรับแบคทีเรียจำนวนมากและสำหรับสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่อย่างไรก็ตามองค์ประกอบนี้เป็นอันตรายต่อแบคทีเรียบางชนิด.

กลุ่มแบคทีเรียที่ไม่ใช้ออกซิเจนนั้นมีสายพันธุ์ที่มีความสำคัญทางอุตสาหกรรมและเชิงพาณิชย์ไม่ว่าจะเป็นในอุตสาหกรรมอาหารยาหรือเครื่องสำอาง ในขณะที่สปีชีส์อื่น ๆ มีความสามารถในการผลิตโรคที่ทำให้ตายได้สำหรับมนุษย์.

ดัชนี

• 1 ลักษณะ
• 2 การเผาผลาญพลังงาน
• 3 ประเภทของแบคทีเรียตามการพึ่งพาออกซิเจน
  • 3.1 แอโรบิก
  • 3.2 Microaerophiles
  • 3.3 Anaerobic
• 4 ใช้
• 5 โรค
• 6 ตัวอย่างของตัวแทนสายพันธุ์
  • 6.1 Escherichia coli
  • 6.2 เชื้อ Salmonella enteritidis
  • 6.3 Lactococcus lactis
  • 6.4 Lactobacillus rhamnosus
  • 6.5 Haemophilus influenzae
  • 6.6 Morganella morgani
• 7 อ้างอิง

คุณสมบัติ

คุณสมบัติหลักของแบคทีเรียแอนนาโรบิคคือสามารถใช้ออกซิเจนในกระบวนการเมตาบอลิซึม แต่พวกเขายังสามารถใช้ระบบหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจนหรือเมแทบอลิซึมแบบหมักในกรณีที่ไม่มีออกซิเจน.

คุณสมบัติอีกประการหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการเผาผลาญอาหารคือแบคทีเรียที่อยู่ในกระบวนการขาดเอนไซม์ซูเปอร์ออกไซด์ เอนไซม์นี้เป็นคุณสมบัติของแบคทีเรียแอโรบิกที่เข้มงวด การทำงานของเอนไซม์คือการเสื่อมสภาพของ superoxide (O₂^-) ผลิตภัณฑ์ระดับกลางของเมตาบอลิซึมของแอโรบิก.

เมแทบอลิซึมที่มีพลัง

สิ่งมีชีวิตทั้งหมดจะต้องได้รับพลังงานสำหรับกระบวนการที่สำคัญของพวกเขา พลังงานที่พวกเขาได้รับจากอาหารไม่ว่าพวกเขาจะถูกสังเคราะห์ด้วยตัวเอง (autotrophs) หรือทำขึ้นก่อนหน้าและ / หรือผ่านกระบวนการ (heterotrophs).

พลังงานที่มีอยู่ในอาหารถูกนำไปใช้ (บางส่วน) สำหรับการสังเคราะห์ ATP ผ่านชุดปฏิกิริยาเคมีที่เป็นส่วนหนึ่งของการเผาผลาญ สำหรับสิ่งนี้พวกเขาจะต้องทำลายพันธะเคมีภายในโมเลกุลที่ประกอบเป็นอาหาร.

การแตกของพันธะเหล่านี้ทำให้เกิดการปลดปล่อยอิเล็กตรอนหรืออะตอมไฮโดรเจนที่ต้องได้รับการยอมรับจากสารประกอบอื่น ๆ ถ้าตัวรับสุดท้ายของอิเล็กตรอนหรือไฮโดรเจนเป็นสารประกอบอินทรีย์ปฏิกิริยาจะถูกเรียกว่าการหมักในขณะที่ถ้าตัวรับสุดท้ายเป็นสารประกอบอนินทรีย์ก็จะหายใจด้วยการพูด.

ในระหว่างการหายใจตัวรับอิเล็กตรอนที่พบมากที่สุดคือออกซิเจน มันเรียกว่าการหายใจแบบใช้ออกซิเจน อย่างไรก็ตามในกรณีที่ไม่มีออกซิเจนสิ่งมีชีวิตบางอย่างเช่นแบคทีเรียบางชนิดอาจใช้สารประกอบอนินทรีย์อื่นนอกเหนือจากออกซิเจนในการรับอิเล็กตรอนขั้นสุดท้ายโดยมีการหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจน.

ประเภทของแบคทีเรียตามการพึ่งพาออกซิเจน

แบคทีเรียสามารถจำแนกได้ขึ้นอยู่กับว่าพวกเขาใช้ออกซิเจนในการเผาผลาญของพวกเขาในวิธีต่อไปนี้:

ออกซิเจน

พวกเขาใช้ออกซิเจนเป็นตัวรับสุดท้ายของอิเล็กตรอนในกระบวนการเผาผลาญ ดังนั้นพวกเขาจึงสามารถเจริญเติบโตและเจริญเติบโตได้ในที่ที่มีออกซิเจน ในที่สุดสายพันธุ์แอโรบิกที่เข้มงวดไม่สามารถอยู่รอดได้ในสภาวะที่เป็นพิษ.

microaerophilic

พวกมันเป็นกลุ่มของแบคทีเรียที่ต้องการออกซิเจนสามารถเจริญเติบโตได้ในสภาพแวดล้อมที่ความเข้มข้นขององค์ประกอบนี้ต่ำกว่า (น้อยกว่า 10%) กว่าความเข้มข้นปกติในอากาศ (20%).

แบบไม่ใช้ออกซิเจน

ชนิดที่ไม่ใช้ออกซิเจนในปฏิกิริยาการเผาผลาญของพวกเขา สำหรับสปีชีส์ไร้ออกซิเจนบางชนิดนั้นออกซิเจนเป็นองค์ประกอบที่เป็นพิษและเป็นอันตรายถึงชีวิตแม้ในระดับความเข้มข้นต่ำมาก อย่างไรก็ตามบางสายพันธุ์สามารถทนต่อมันและในที่สุดก็ใช้มัน; ดังนั้นแบคทีเรียที่ไม่ใช้ออกซิเจนสามารถแบ่งออกเป็น:

aerotolerant

พวกเขาไม่สามารถใช้ออกซิเจนในการเผาผลาญ แต่ไม่เป็นอันตรายถึงตายดังนั้นพวกเขาจึงสามารถอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีความเข้มข้นของออกซิเจนตามปกติ.

ตามอำเภอใจ

แบคทีเรียที่สามารถใช้ออกซิเจนเป็นตัวรับอิเล็กตรอนสุดท้ายระหว่างการเผาผลาญพลังงานของพวกเขา แต่ในกรณีที่ไม่มีองค์ประกอบนี้สามารถอยู่รอดได้โดยใช้เส้นทางการเผาผลาญอื่น ๆ.

การใช้งาน

แบคทีเรียแอนแอโรบิกที่มีความสามารถบางกลุ่มมีความสำคัญอย่างยิ่งจากมุมมองอุตสาหกรรม กลุ่มนี้รวมถึงตัวอย่างเช่นแบคทีเรียที่ใช้ในการรับเครื่องดื่มแอลกอฮอล์หมักเช่นไวน์หรือเบียร์.

พวกเขายังใช้ในอุตสาหกรรมอาหารเพื่อรับอาหารหมักเช่นชีสโยเกิร์ตและอื่น ๆ บางชนิดยังใช้สำหรับการผลิตโปรไบโอติก.

โรค

ในบรรดาแบคทีเรียที่ไม่ใช้ออกซิเจนในร่างกายนั้นมีหลายชนิดที่สามารถทำให้เกิดโรคที่มีความเกี่ยวข้องทางคลินิกที่แตกต่างกันไปตั้งแต่โรคท้องร่วงที่ จำกัด ตัวเองไปจนถึงโรคที่เป็นอันตรายถึงชีวิตรวมถึงโรคที่เกิดจากโรงพยาบาล.

โรคเหล่านี้รวมถึงโรคท้องร่วงจากแบคทีเรียการติดเชื้อทางเดินปัสสาวะเยื่อบุหัวใจอักเสบเยื่อหุ้มสมองอักเสบเยื่อบุช่องท้องอักเสบปอดบวมและภาวะโลหิตเป็นพิษ โรคเหล่านี้บางตัวรักษาได้ยากเนื่องจากความต้านทานของแบคทีเรียต่อยา.

ตัวอย่างของตัวแทนสายพันธุ์

Escherichia coli

มันเป็นสมาชิกของกลุ่ม enterobacteria ซึ่งปกติสามารถพบได้ในทางเดินอาหารของมนุษย์ ในบรรดาลักษณะของสายพันธุ์นี้คือความจริงที่ว่ามันสามารถหมักแลคโตสและทริปโตเฟนที่ย่อยสลายได้ แต่ไม่สามารถเจริญเติบโตได้ในสื่อซิเตรตในฐานะที่เป็นแหล่งคาร์บอน.

แม้ว่าส่วนหนึ่งของพืชในลำไส้แบคทีเรียนี้มีความสามารถในการผลิตโรคในมนุษย์เช่นท้องร่วงการติดเชื้อทางเดินปัสสาวะและเยื่อหุ้มสมองอักเสบ.

เชื้อ Salmonella enteritidis

มันเป็นอีกสายพันธุ์หนึ่งของ enterobacteria อย่างเช่น อี. โคไล, แต่แตกต่างจากอันนี้มันไม่สามารถหมักแลคโตสได้ แต่มันสามารถอยู่รอดในวัฒนธรรมที่มีซิเตรตเป็นแหล่งคาร์บอนเพียงแหล่งเดียว มันสามารถอาศัยอยู่ในระบบทางเดินอาหารของสัตว์มีกระดูกสันหลังหลากหลายชนิดรวมทั้งสัตว์เลือดเย็นบางชนิด.

สปีชีส์นี้รวมกับสปีชีส์อื่น ๆ มีหน้าที่รับผิดชอบต่อกระเพาะและลำไส้อักเสบ.

Lactococcus lactis

แบคทีเรียที่อยู่ในกลุ่มแลคโตบาซิลลัสในรูปแบบแปรผัน มันสามารถเติบโตโดดเดี่ยวกลายเป็นคู่หรือในรูปแบบของห่วงโซ่ อุตสาหกรรมนี้ใช้สายพันธุ์นี้ในการผลิตอาหารเช่นโยเกิร์ตชีสกะหล่ำปลีดองและอื่น ๆ.

มันยังใช้เป็นโปรไบโอติกและได้รับการยอมรับโดยทั่วไปว่าปลอดภัย (GRAS โดยคำย่อเป็นภาษาอังกฤษ) โดยองค์การอาหารและยาของสหรัฐอเมริกา (FDA) อย่างไรก็ตามอาจมีความรับผิดชอบต่อโรคในโรงพยาบาลเช่นเยื่อบุหัวใจอักเสบ.

แลคโตบาซิลลัส rhamnosus

เขาเป็นตัวแทนของกลุ่มแลคโตบาซิลลัสอีกเช่น Lactococcus lactis. มันเป็นบาซิลลัสที่ไม่ใช่มือถือไม่สามารถผลิตสปอร์ที่สามารถเติบโตได้อย่างโดดเดี่ยวหรืออยู่ในอาณานิคมของสายโซ่สั้น อาจเป็นแบบไม่ใช้ออกซิเจนหรือแบบไม่ใช้ออกซิเจน.

เช่น L. lactis, มันถูกใช้ในอุตสาหกรรมอาหารและเป็นโปรไบโอติก มันยังเกี่ยวข้องกับโรค nosocomial รวมถึง bacteremia เยื่อหุ้มสมองอักเสบและเยื่อบุช่องท้อง

Haemophilus influenzae

บาซิลลัสขนาดเล็กไม่ใช่มือถือ แต่เหนือสิ่งอื่นใดที่ต้องการส่วนประกอบของเลือดเพื่อการพัฒนา มันเป็นหนึ่งในสาเหตุหลักของโรคเช่นการติดเชื้อที่หูและทางเดินหายใจเยื่อหุ้มสมองอักเสบและ epiglottitis.

Morganella morgani

แบคทีเรียรูปค้างคาวที่อาศัยอยู่เป็นอวัยวะในระบบทางเดินอาหารของมนุษย์เช่นเดียวกับสัตว์มีกระดูกสันหลังอื่น ๆ แม้จะเป็นสมาชิกดั้งเดิมของพืชในลำไส้ของสิ่งมีชีวิตที่มีสุขภาพดีก็สามารถเป็นตัวแทนการติดเชื้อฉวยโอกาสในสิ่งมีชีวิตที่เป็นโรคหรือเมื่อติดเชื้อที่บาดแผล.

ในบรรดาโรคที่เกี่ยวข้องกับแบคทีเรียนี้เป็นครั้งแรกของโรคท้องร่วงติดเชื้อทางเดินปัสสาวะ, โลหิตเป็นพิษ, bacteremia, โรคปอดบวม, empyema, การติดเชื้อในการผ่าตัด, หมู่คนอื่น ๆ แบคทีเรียนี้พัฒนาความต้านทานต่อยา.

การอ้างอิง

1. E.W. Nester, C.E. Roberts, N.N. Pearsall & B.J. McCarthy (1978) จุลชีววิทยา ฉบับที่ 2 Holt, Rinehart และ Winston.
2. E. Hogg (2005) จุลชีววิทยาที่สำคัญ John Wiley & Sons Ltd.
3. แบคทีเรีย ในวิกิพีเดีย สืบค้นจาก en.wikipedia.org.
4. C. Lira. แลคโตบาซิลลัส rhamnosus. ใน Lifeder กู้คืนจาก lifeder.com.
5. C. Lira. Morganella morgani. ใน Lifeder กู้คืนจาก lifeder.com.
6. D. Samaržija, N. Antunac, J.L. Havranek (2001) อนุกรมวิธานสรีรวิทยาและการเจริญเติบโตของ Lactococcus lactis: บทวิจารณ์ Mljekarstvo ...
7. P. Singleton (2004) แบคทีเรียในชีววิทยาเทคโนโลยีชีวภาพและการแพทย์รุ่นที่ 6 John Wiley & Sons, Chichester.
8. J. Vera fimbriae ใน Lifeder กู้คืนจาก lifeder.com
9. A.G. คูเมือง Foster & M.P. สเปคเตอร์ (2002) สรีรวิทยาของจุลินทรีย์ 4. JohnWiley & Sons, Chichester.