Адаптациялық және репарациялық реакциялардың жиынтық көрінісі
жүктеу/скачать 148,5 Kb. Pdf көрінісі
|
| Негізгі Бөлім
2.1. Анаэробтылар маңыздылығы және өсіру тарихы Анаэробтар – оттексіз ортада өсіп-өніп, тіршілік ететін организмдер. 1861 жылы Л.Пастер май қышқылын ашытатын бактерияны тапқаннан кейін анаэробты организмдер терминін ғылымға енгізген. Анаэробты организмдер негізінен прокариоттыорганизмдер арасында кең тараған. Ал эукариотты организмдер арасында ашытқы саңырауқұлақтарында, буынаяқтылардың ішегінде өмір сүретін қарапайымдарда, ал көп клеткалы организмдер ішінде ішек паразиттерінде (атап айтқанда таспа құрттармен аскаридаларда) кездеседі. Анаэробты организмдер тіршілік ететін ортасында оттектің болу не болмауына байланысты олигатты анаэробты организмдер және факультативті анаэробты организмдер болып бөлінеді. Олигатты анаэробты организмдер – тіршілігі мүлдем оттексіз жүретін организмдер. Оларға май қышқылы бактериясы және сіреспе бактериялары жатады. Көп клеткалы жануарлар арасында олигатты анаэробты организмдер кездеспейді. Факультативті анаэробты организмдер – табиғатта оттектің бар- жоғына қарамай тіршілік ететін организмдер (мысалы, ашытқы саңырауқұлақтары, іш сүзегі, топалаң қоздырғыштары, т.б.). Анаэробты организмдер негізінде құрамында оттек бар органикалық қосылыстарды (спиртті, сүт қышқылын, май қышқылын, т.б.), ал кейбір түрлері минералды қосылыстарды (сульфаттарды немесе нитраттарды) ыдыратып, осы процесс кезінде бөлініп шыққан оттекті өзінің тіршілік әрекетінде пайдаланады. Анаэробты организмдер аэробты организмдер сияқты табиғаттағы зат айналу процесіне, органикалық және минералды заттардың өзгеруіне үлкен әсер етеді. Олар спирт және сүт қышқылын ашыту процесінде кеңінен қолданылады. Кейбір анаэробты организмдер асқа, тағамға түссе, тез өсіп- өніп, адам мен жануарларды уландыруы, ал ауру тудырғыш (патогенді) анаэробты организмдер түрлі жұқпалы ауруларды (сіреспе, ботулизмгазды гангрена, т.б.) таратуы мүмкін. Анаэробты бактериялар олар метаболизм процестерінде оттегін пайдаланбайтындар. Шындығында, бұл бактериялардың көпшілігі осы элемент бар ортада тіршілік ете алмайды, өйткені олар олар үшін улы. Бактериялардың осы түрімен жүретін және кеңінен зерттелген метаболикалық процестердің бірі - ашыту. Бұл басқа өнімдермен қатар алкогольдік сусындар, йогурт және сірке суын өндіруге қатысты өнеркәсіптік деңгейде көптеген қосымшаларға ие процесс.Дәл сол сияқты, бұл бактериялардың көпшілігінің адам ағзасында табиғи тіршілік ету ортасы бар, олар негізінен асқазан-ішек жолында кездеседі. Кейбіреулер зиянсыз, бірақ басқалары денеде әртүрлі патологияларды тудырады, олардың көпшілігі өлімге әкелуі мүмкін. Анаэробтар-бұл микро және макро деңгейдегі организмдердің кең тобы: анаэробты микроорганизмдер-прокариоттардың кең тобы және кейбір протозоидтар тобынан.Анаэробты организм бос реакцияға ұшырауы мүмкін немесе бос оттегі болған жағдайда өлуі мүмкін. Керісінше, аэробты организм (аэроб) - бұл оттегі бар ортаны қажет ететін организм. Анаэробтар бір клеткалы болуы мүмкін (мысалы. қарапайымдылар, бактериялар) немесе көпжасушалы болады.Сонымен қатар, глюкозаның анаэробты тотығуы жануарлар мен адамдардың жолақты бұлшықеттерінің жұмысында маңызды рөл атқарады. Анаэробты инфекция – анаэробты микроорганизмдер тудыратын, дәнекер және бұлшықет тіндерінің зақымдалуы басым болатын ауыр токсикалық жара инфекциясы. Анаэробты микрофлора – тіршілік әрекеті мен көбеюі үшін оттегін қажет етпейтін микроорганизмдер, олардың көпшілігі үшін, керісінше, бүлдіргіш. Анаэробтар адам ағзасында қалыпты (асқорыту жолдарында, тыныс алу органдарында, несеп-жыныс жүйесінде) мекендейді. Анаэробты бактериялар оттегіні қажет етпейді және жарық пен оттегі жоқ әртүрлі ортада өмір сүруге қабілетті, мысалы, топырақта, жануарлар мен адамның асқазан-ішек жолдарында және т.б. Барлық белгілі анаэробты микроорганизмдер өте жиі бірқатар аурулардың қоздырғышы бола алады. Олардың ішінде аппендицит, перитонит, әртүрлі локализациядағы абсцесстер, пневмония, плевра эмпиемасы және т.б. Анаэробты микрофлорадан туындаған аурулардың ішінде сіреспе және газды гангрена ең ауыр болып табылады. Анаэробты бактериялар культурасы – клиникалық үлгіден анаэробтарды өсіру үшін қолданылатын әдіс. Облигатты анаэробтар - оттегі жоқ жерде ғана өмір сүре алатын бактериялар. Облигатты анаэробтар атмосфераға қысқа 10 минут әсер еткенде жойылады. Кейбір анаэробтар аз мөлшерде оттегіге төзімді. Факультативті анаэробтар - оттегімен немесе оттегісіз өсетін организмдер. Анаэробты культураға үлгілерді алу әдістері және өсіру процедурасы организмдердің оттегіден қорғалуын қамтамасыз ету үшін орындалады. Анаэробты бактериялық культуралар оттегі жоқ жерде ғана өсетін және адам инфекциясын тудыруы мүмкін бактерияларды анықтау үшін жүргізіледі. Егер назардан тыс қалса немесе оттегінің әсерінен өлсе, анаэробты инфекциялар ампутация, орган жеткіліксіздігі, сепсис, менингит және өлім сияқты ауыр зардаптарға әкеледі. Анаэробты қоздырғыштарды дұрыс анықтау және тиімді антибиотикалық емдеуді енгізу үшін культура қажет. Біздің денсаулық пен аурудағы рөлін түсіну ұзақ уақыт бойы оның көптеген құрамдас мүшелерінің өсу талаптарының қатаңдығымен қиындады. Адам денсаулығын микро деңгейде үлкен күрделілігі мен функцияларын зерттеудің қазіргі заманғы зерттеулерінің негізі анаэробты бактерияларды табиғи ортадан тыс өсірудің негізгі әдістемесі болып табылады. Пастер дәуіріндегі оттегісіз мәдениеттің қарапайым әдістерінен және ХХ ғасырдың басындағы жер үсті мәдениетіндегі кейінгі жетістіктерден 1900 жылдардың ортасында анаэробты өсіру әдістерінің айтарлықтай кеңеюі мен нақтылануы негізінен Роберттің ізашар жұмысының арқасында болды. Э.Хангейт. 1944 жылы ірі қара малдағы целлюлозаны ыдырататын микроорганизмдерді зерттеуде оның революциялық орамды түтік әдісі Clostridium cellobioparus табысты өсіруге мүмкіндік берді және 1950 жылы ол өзінің техникасының толық сипаттамасын жариялады. Целлюлоза агары бар қайнатылған қоректік ортаның резеңке тығыны бар түтіктері пайдаланылды, олар арқылы кез келген қалған оттегін кетіру үшін аноксидті газ көпіршікті болды. Біріншіден, бұл газды ыстық, төмендетілген мыс сым бағанасы арқылы өткізу газдың өзінен кез келген оттегіні алып тастады, ал кейін ортаға тотықсыздандырғышты қосу оттегінің қалдық іздерін алып тастады. Суық су астында жылжымалы түтіктер қатты агарозды ортаның жұқа қабатын түзді және алғаш рет аноксидті газдың тұрақты ағыны арқылы манипуляциялар бойы анаэробиоз сақталды. Қазір «Хангэйт техникасы» деп аталатын әдіс әлі күнге дейін қолданылуда. Кейінірек бірнеше модификациялар пайда болды, мысалы, 1966 жылы Мур енгізген VPI (Виргиния политех институты) әдісі, алдын ала қысқартылған орта және алдын ала қатайтылған орам түтіктерін пайдаланады. Хангейт сонымен қатар 1969 жылы хабарланған анаэробтардың ең қатал культурасы метаногендерге бейімделулер жасады. 1967 жылы Спирс пен Фретер сияқты басқалары да оттегінің кез келген әсерін үнемі болдырмаудың маңыздылығын мойындады, бірақ Hungate техникасы бұрынғысынша тиімдірек болды және одан әрі зерттеу үшін оқшауланатын жер үсті дақылдарында бұрын өсірілмеген анаэробтардың байлығы. Бүгінгі таңда қолданылған балама тәсілдер де 1960 жылдардың аяғында іске қосылды, атап айтқанда GasPak және анаэробты қолғап қорабы. Біріншісі, дербес жану банкі жүйесі, анаэробты микроорганизмдердің беткі культурасын тез арада көбірек зертханаларға қолжетімді етті. Аноксидті газдармен толтырылған қолғаптары бар жабық камера, оттегісіз культураға арналған жабдықтар мен процедураларды жеңілдететін қолғап қорабы да танымал таңдау болды. Анаэробтарды өсіру үшін оттегісіз ортаны құруға арналған аппараттармен қатар тотығу-тотықсыздану потенциалы төмен болуы керек тиісті орталар, сондай-ақ олардың табиғи ортасындағы микроорганизмдер алатын субстраттар қажет. Bacteroides түрлерімен жұмыс істейтін көптеген зерттеушілер арнайы анаэробты микроорганизмдердің талаптарын анықтауда маңызды рөл атқарды, содан кейін медиа құрамындағы соңғы серпіліс (антиоксиданттардың қосылуы) анаэробты бактериялардың аэробты өсуіне мүмкіндік берді. Дақылдарды оттегі жоқ ортаға, 95°F (35 °C) температурада, пластиналардың өсуіне тексерілмес бұрын кемінде 48 сағат бойы орналастыру керек. Сонымен қатар, қан агарының пластинкаларын аэробты түрде де, 10% көмірқышқыл газында да өсіру керек. Бұл дақылдарды анаэробты дақылдармен салыстыру организмдердің оттегіге төзімділігін анықтау үшін қажет. Акрилден немесе пластмассадан жасалған, герметикалық саңылаулары және бекітілген қолғаптары бар анаэробты қолғап қорабы анаэробты өсіру үшін ең жиі қолданылатын орта болып табылады. Қолғап қорапшасының немесе сорғыштың ішкі жағы сығылған газдардан 10% сутегі, 10% көмірқышқыл газы және 80% азот қоспасымен қамтамасыз етіледі. Егу мен тасымалдауды оттегінің әсер ету қаупінсіз қолғап қорапшасында орындауға болады. Анаэробты камераға балама - GasPak жүйесі сияқты банка. Құмыраларды пайдаланған кезде егілмеген ортаны және субкультураланған пластиналарды (яғни, бастапқы изоляттан тасымалданған колониясы бар пластиналарды) қамту үшін бірнешеу қажет. GasPak жүйесі лимон қышқылы, натрий бикарбонаты, кобальт хлориді және натрий боргидриді бар бір реттік конвертті пайдаланады. Су қосылған кезде олар сутегі газын түзу үшін әрекеттеседі. Қақпақта орналасқан катализатор палладий банкадағы сутегі мен оттегін суға айналдырады. Суды сіңіру үшін силикагель немесе қағаз сүлгілер қолданылады, ал анаэробты жағдайларды көрсету үшін метилен көкінің индикаторлық жолағы қолданылады. Атмосферада оттегі болған кезде метилен көгі тотығады, бұл көк түстің пайда болуына әкеледі. Анаэробиоздың механизмі келесі әдістермен жүзеге асырылады: 1. Оттегінің ығысуы 2. оттегінің сіңірілуі 3. Оттегінің жануы немесе оның комбинациясы жүктеу/скачать 148,5 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|