Микроаэрофил
Микроаэрофил микроорганизм – это , которому для оптимального роста необходима среда, содержащая более низкий уровень дикислорода , чем тот, который присутствует в атмосфере (т.е. <21% O2 ; обычно 2–10% O2 ) . [1] Более ограничительная интерпретация требует, чтобы микроорганизм был обязан выполнять это требование. [2] [3] Многие микроаэрофилы также являются капнофилами , которым требуется повышенная концентрация углекислого газа (например, 10% CO 2 в случае Campylobacter видов ). [4]
Первоначальное определение микроаэрофила подверглось критике за то, что оно было слишком ограничительным и недостаточно точным по сравнению с аналогичными категориями. Более широкий термин «микроаэроб» был придуман для описания микробов, способных дышать кислородом «в микрокислородной среде с использованием терминальной оксидазы с высоким сродством». [1]
Культура
[ редактировать ]Микроаэрофилы традиционно культивируются в банках со свечами. Банки для свечей — это контейнеры, в которые помещают зажженную свечу крышку контейнера перед тем, как закрыть герметичную . Пламя свечи горит, пока не погаснет из-за недостатка кислорода, создавая атмосферу, богатую углекислым газом и бедную кислородом. [5]
Новые методы биореактора оксистата позволяют более точно контролировать уровни газа в микроаэробной среде, используя зонд для измерения концентрации кислорода или окислительно-восстановительного потенциала в режиме реального времени. [6] Способы контроля поступления кислорода включают газогенерирующие пакеты и газообмен. [4]
Поскольку оксистатные биореакторы дорого покупать и эксплуатировать, были разработаны более дешевые решения. Например, устройство для микрокислородной культуры (MOCD) представляет собой систему, состоящую из обычных колб, кислородопроницаемых трубок, датчиков и водяных насосов. Аэрация осуществляется путем перекачивания питательной среды через трубки. [1]
Примеры
[ редактировать ]В мире существуют самые разнообразные микроаэробные условия: в организме человека, под водой и т. д. Многие бактерии из этих источников являются микроаэробами, некоторые из них также являются микроаэрофилами.
- Некоторые представители Campylobacterales являются микроаэрофилами:
- Виды Campylobacter являются микроаэрофильными. [4] [7]
- Helicobacter pylori (ранее идентифицированный как Campylobacter ), вид Campylobacterota , который связан с пептической язвой и некоторыми типами гастрита. [8]
- Многие представители Lactobacillus sensu lato (см. Lactobacillaceae ) являются микроаэрофилами. Будучи факультативными анаэробами, они выживают в анаэробных условиях, но лучше растут при небольшом количестве кислорода. [9]
- Magnetospirillum gryphiswaldense и Magnetospira sp. QH-2 — водные микроаэрофильные магнитотактические бактерии . Для образования магнетита у таких бактерий вообще необходимы микроаэробные условия. [1]
См. также
[ редактировать ]- Аэробное дыхание
- Анаэробное дыхание
- Факультативные анаэробы
- Ферментация
- Аэробика обязывает
- Облигатные анаэробы
- Оксигенация (окружающая среда)
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д Фудуче, Максим; Дэвидсон, Сильвен; Буало, Селин; Ву, Лонг-Фей; Комбе-Блан, Янник (19 марта 2019 г.). «Новое высокоэффективное устройство для выращивания микроаэрофильных микроорганизмов» . Границы микробиологии . 10 : 534. дои : 10.3389/fmicb.2019.00534 . ПМК 6434946 . ПМИД 31001208 .
- ^ Хогг, С. (2005). Основная микробиология (1-е изд.). Уайли. стр. 91–107. ISBN 0-471-49754-1 .
- ^ Прескотт Л.М., Харли Дж.П., Кляйн Д.А. (1996). Микробиология (3-е изд.). Вм. Издательство К. Браун. стр. 130–131. ISBN 0-697-29390-4 .
- ^ Jump up to: а б с Брукс Г.Ф., Кэрролл К.С., Бутель Дж.С., Морс С.А. (2007). Медицинская микробиология Джаветца, Мельника и Адельберга (24-е изд.). МакГроу Хилл. стр. 273–275 . ISBN 978-0-07-128735-7 .
- ^ Салим С.М., Мандал Дж., Пария СК (март 2014 г.). «Выделение кампилобактерий из образцов стула человека» . Индийский J Med Microbiol . 32 (1): 35–38. дои : 10.4103/0255-0857.124294 . ПМИД 24399385 .
- ^ Лю, Чэнь-Гуан; Сюэ, Чжуан; Линь, Йен-Хан; Бай, Фэн-Ву (март 2013 г.). «Контроль окислительно-восстановительного потенциала и применение в микроаэробных и анаэробных ферментациях». Достижения биотехнологии . 31 (2): 257–265. doi : 10.1016/j.biotechadv.2012.11.005 . ПМИД 23178703 .
- ^ Ферни Д.С., Парк RW (август 1977 г.). «Выделение и природа кампилобактерий (микроаэрофильных вибрионов) от лабораторных и диких грызунов» . Дж. Мед. Микробиол . 10 (3): 325–9. дои : 10.1099/00222615-10-3-325 . ПМИД 330861 .
- ^ Обложка ТЛ (2012). «Перспективы методологии культивирования Helicobacter pylori in vitro». Перспективы методологии in vitro культивирования Helicobacter pylori . Методы Мол Биол. Том. 921. стр. 11–15. дои : 10.1007/978-1-62703-005-2_3 . ISBN 978-1-62703-004-5 . ПМЦ 3921885 . ПМИД 23015486 .
- ^ Гольдштейн, Элли Дж. К.; Тиррелл, Керин Л.; Цитрон, Дайан М. (15 мая 2015 г.). «Виды лактобактерий: таксономическая сложность и противоречивая восприимчивость» . Клинические инфекционные болезни . 60 (дополнение_2): S98–S107. дои : 10.1093/cid/civ072 . ПМИД 25922408 .