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技术文章
需氧菌和厌氧菌的概念和区别
点击次数:15477 发布时间:2018/4/17 13:00:03
二者主要区别是:
需氧菌生存需要氧气,厌氧菌生存和代谢不依赖氧气;
需氧菌可以在富氧环境中繁衍生息,而厌氧菌在有氧环境中可能会死亡。
在缺氧的机体环境,厌氧菌具有生长优势,有时会发展成为病原体。
除了是否需要氧气,细菌对氧气的利用方式也存在差异,根据这些差异,可对细菌进一步分成以下几类:
专性需氧菌
兼性厌氧菌
微需氧菌
耐氧厌氧菌
专性厌氧菌
专性需氧菌生存需要氧气,它们在无氧的环境中会死亡。炭疽杆菌就是一种典型的专性需氧菌。
与专性需氧菌正好相反,专性厌氧菌暴露在有氧的环境中会死亡,例如破伤风梭菌和肉毒梭菌。
兼性厌氧菌在有氧和无氧环境下均能存活,不过,这类细菌在有氧环境中会优先利用氧气。大肠杆菌和葡萄球菌是常见的兼性厌氧菌。大肠杆菌的亚型,例如O157:H7,可以导致出血性腹泻;葡萄球菌可以导致皮肤感染,如皮肤脓肿、毛囊炎、脓疱疮(小儿多发,又叫黄水疮)。皮肤创伤较深,感染葡萄球菌后可形成蜂窝织炎,这是一种非常严重的感染。
微需氧菌可以在氧分压低于空气的条件下存活。引起消化性溃疡的幽门螺旋杆菌、引起莱姆病的伯氏疏螺旋体,都是微需氧菌。
耐氧厌氧菌不会以任何方式使用氧气,氧气对其也无毒性。例如乳酸杆菌属,通常存在于肠道、皮肤和阴道。阴道部位乳酸杆菌数量剧减时,阴道加德菌和拟杆菌会增殖,菌群失衡,发生细菌性阴道炎。
在试管培养基中,
专性需氧菌聚集于培养基表面以充分利用氧气;
专性厌氧菌则相反,在试管底部聚集,远离氧气。
兼性厌氧菌聚集于试管顶部。
微需氧菌在培养基上部聚集,但不会出现在表面。
耐氧厌氧菌均匀分布于整个培养基中使用喆图厌氧培养箱。
从化学角度来看,代谢是将高能态分子转变为低能态分子的过程,这个过程释放的能量供细菌使用。除了氧,硫是*常见的氧化剂。硫有多种化合价,高能态硫化物参与反应释放能量。许多厌氧菌能够将硫化物降解为硫醇,甚至硫化氢。这些硫化物有恶臭的气味。在自然界中,沼泽喷发气体和腐肉通常含有硫醇或硫化氢。人类进化过程中,为了避险,获得了厌恶硫化物气味的能力。根据是否有恶臭气味,我们可以对厌氧菌是否存在做出预判。
感染位点也是预诊判断的重要依据,口腔,
氧对需氧菌和厌氧菌的影响,对感染的治疗有重要的意义,通常需要区分是需氧菌感染还是厌氧菌感染。厌氧菌对很多抗生素不敏感,所以治疗厌氧菌感染难度一般比较大,例如,治疗脆弱杆菌通常需要联合使用抗生素,如哌拉西林+三唑巴坦、亚胺培南+西司他丁、阿莫西林+克拉维酸、甲硝唑+环丙沙星或庆大霉素。
原创作者:上海喆图科学仪器有限公司