biologia

Bactérias aeróbias e anaeróbicas

generalidade

A classificação das espécies bacterianas em bactérias aeróbicas e anaeróbias é realizada de acordo com a fonte de energia utilizada para alimentar os processos biossintéticos do seu metabolismo.

Mais precisamente, a classificação em bactérias aeróbicas e anaeróbicas refere-se ao efeito que o oxigênio (O 2 ) exerce sobre o crescimento dos microrganismos em questão.

Com base neste tipo de classificação, as várias espécies bacterianas podem ser divididas em quatro grandes grupos.

Balões forçados

Bactérias pertencentes a este grupo extraem energia da respiração aeróbica ; portanto, eles absolutamente precisam de oxigênio (O 2 ) para sobreviver.

Anaeróbios obrigatórios

Os anaeróbios obrigatórios - também conhecidos como aerofólios - são bactérias que não precisam de O 2 para sobreviver, mas, ao contrário, a presença de oxigênio em seu habitat inibe seu crescimento.

Essas bactérias extraem energia de outros processos metabólicos, como fermentação, respiração anaeróbica, fotossíntese bacteriana ou metanogênese .

Aerobi / anaerobes opcional

Para o crescimento de bactérias pertencentes a este grupo, o oxigênio não é essencial, mas quando está disponível, ainda é usado.

De fato, esses microorganismos, sob condições anaeróbicas (ausência de O 2 ), derivam energia de processos como fermentação ou respiração anaeróbica, enquanto na presença de oxigênio (condições aeróbicas) produzem energia através da respiração aeróbica .

Anaeróbios Aerotolerantes

Estas bactérias produzem energia exclusivamente através de processos anaeróbios (geralmente, através da fermentação ), mas - ao contrário do que é feito para anaeróbios obrigatórios - a presença de oxigênio em seu habitat não inibe seu crescimento.

O tipo de comportamento que uma surra tem em relação ao oxigênio depende do tipo de enzima que a própria bactéria possui. Mais especificamente, depende das enzimas capazes de interagir com o oxigênio e seus radicais, como o ânion superóxido (O 2 -), os radicais hidroxila (OH) e o peróxido de hidrogênio (H 2 O 2 ). .

Essas enzimas são:

  • Superóxido dismutase, é uma enzima presente nos aeróbios obrigados, nos anaeróbios aerotolerantes e em muitas aeróbicas opcionais. Sua tarefa é evitar o acúmulo de superóxido que, de outro modo, seria letal para a célula.
  • Catalase, é uma enzima presente nos aeróbios obrigados e em muitas aeróbicas opcionais. Sua tarefa é decompor o peróxido de hidrogênio (H 2 O 2 ) em água (H 2 O) e oxigênio (O 2 ). Desta forma, a enzima desintoxica a célula bacteriana deste componente extremamente prejudicial.
  • A peroxidase é uma enzima presente em muitos anaeróbios aerotolerantes. Sua tarefa é converter o peróxido de hidrogênio (H 2 O 2 ) em água (H 2 O) através de um mecanismo de transferência de elétrons.

Os anaeróbios obrigatórios não possuem essas enzimas, razão pela qual a presença de oxigênio em seu habitat inibe seu crescimento.

Os radicais de oxigênio são formados como produtos residuais de processos metabólicos, tanto de células procarióticas (como as bacterianas), quanto de células eucarióticas (como células animais e vegetais). Esses radicais são prejudiciais à célula e devem ser imediatamente degradados para evitar que exerçam sua ação tóxica. Portanto, apenas as bactérias que possuem as enzimas responsáveis ​​pela degradação dos radicais de oxigênio, podem sobreviver e crescer sob condições aeróbicas.

Os organismos fotossintéticos (como plantas, algas e algumas espécies bacterianas) e também alguns organismos não fotossintéticos, são capazes de se proteger da ação dos radicais O 2 graças à presença de determinados pigmentos, os carotenóides . Esses pigmentos, na verdade, são capazes de neutralizar os radicais de oxigênio tóxicos que protegem as células dos mecanismos oxidativos.

Bactérias bacterianas aeróbicas e anaeróbicas

A seguir, serão brevemente descritas algumas das principais bactérias aeróbicas e anaeróbicas que podem ser patogênicas para humanos.

Aeróbios são patógenos obrigatórios para humanos

Existem muitas espécies bacterianas patogênicas para seres humanos que pertencem a este grupo, entre as quais nos lembramos:

  • Bordatella pertussis, responsável por infecções do trato respiratório que causam coqueluche ou bronquite aguda. A terapia de primeira escolha contra infecções por B. pertussis envolve o uso de eritromicina (um macrolídeo); alternativamente, a amoxicilina pode ser usada. Uma vacina também está disponível para prevenir esse tipo de infecção.
  • Legionella pneumophila, responsável pelo início da doença do legionário (ou legionelose). A legionelose pode ser tratada com medicamentos como azitromicina, eritromicina, claritromicina, telitromicina ou fluoroquinolonas.
  • Mycobacterium leprae, é responsável pelo aparecimento da lepra. Para combater as infecções causadas por esse microorganismo, combinações de drogas como dapsona e rifampicina ou acedapsona e clofazimina são usadas.
  • Neisseria gonorrhoeae, é responsável pelo aparecimento de gonorreia faríngea, gonorréia, uretrite gonocócica aguda, prostatite, cervicite, endometrite, doença inflamatória pélvica, dermatite e artrite. Cefalosporinas (como ceftriaxona e cefixima) ou fluoroquinolonas são geralmente usadas para tratar infecções por N. gonorrhoeae .

Anaeróbios são patógenos obrigatórios para humanos

Entre as várias bactérias patogênicas para seres humanos que podem crescer apenas em habitats livres de oxigênio - portanto, em condições anaeróbicas - lembramos:

  • Clostridium difficile, este espancamento pode fazer parte da flora bacteriana humana normal e é responsável por infecções oportunistas do trato gastrointestinal. Contra infecções por C. difficile, antibióticos como metronidazol, cloranfenicol, vancomicina ou eritromicina são geralmente usados.
  • Clostridium tetani, responsável pelo tétano (ou paralisia espástica). Geralmente, metronidazol ou benzilpenicilina são usados ​​contra este espancamento. Uma vacina também está disponível para prevenir a infecção.
  • Clostridium botulinum, responsável pelo botulismo (ou paralisia flácida).
  • Bacterioides fragilis, é responsável pelo aparecimento de abscessos abdominais, apendicite, peritonite, abscesso retal ou septicemia. Antibióticos como metronidazol, clindamicina ou carbapenêmicos são usados ​​para tratar infecções por B. fragilis .

Aeróbios / anaeróbios patógenos opcionais para humanos

Entre os aeróbios / anaeróbios opcionais que podem ser patogênicos para humanos, lembramos:

  • Escherichia coli, é uma espoliação normalmente presente na flora bacteriana intestinal humana, mas em indivíduos imunodeprimidos pode originar infecções oportunistas que podem causar uretrocistite, prostatite, meningite neonatal, colite entero-hemorrágica, diarreia aquosa ou diarreia do viajante.

    Os antibióticos mais utilizados no tratamento de infecções por E. coli são os carbapenêmicos, penicilinas, monobactamas, aminoglicosídeos, cefalosporinas ou macrolídeos.

  • O Haemophilus influenzae é responsável pelas infecções do trato respiratório e do sistema nervoso. Os antibióticos geralmente usados ​​para neutralizar as infecções causadas por esse espancamento são cefalosporinas, penicilinas ou sulfonamidas.

Patógenos aerotolerantes de anaeróbios para humanos

Entre as várias bactérias patogênicas pertencentes a este grupo, mencionamos Propionibacterium acnes e Propionibacterium propionicum .

P. acnes faz parte da flora bacteriana normal presente na pele humana e está envolvida no desenvolvimento da acne. Em alguns casos, no entanto, o P. acnes pode causar infecções oportunistas que levam ao aparecimento de meningite, endocardite, artrite ou infecções cirúrgicas.

P. propionicum, por outro lado, é responsável pelo aparecimento de canaliculite lacrimal e abscessos dentais.

Para tratar infecções causadas por esse tipo de bactéria, drogas como penicilinas, cefalosporinas, quinolonas ou vancomicina podem ser usadas.

Prevenção de infecções bacterianas

Bactérias são microrganismos presentes em todos os lugares, com os quais entramos em contato diariamente. Alguns desses microorganismos são inofensivos para o nosso corpo, alguns são úteis, enquanto outros podem ser muito perigosos.

Geralmente, algumas precauções simples são suficientes para prevenir infecções bacterianas, tais como:

  • Lave bem as mãos antes de começar a cozinhar, comer ou tocar objetos que possam constituir um veículo para propagação de bactérias;
  • Siga as regras básicas de higiene ao guardar, preparar ou cozinhar alimentos.

No entanto, o simples cumprimento das regras de higiene nem sempre é suficiente para prevenir infecções bacterianas.

Por exemplo, para prevenir infecções bacterianas transmitidas sexualmente, o uso de métodos contraceptivos de barreira (como preservativos) é essencial.

Para a prevenção de alguns tipos de infecções bacterianas, por vezes potencialmente fatais, também estão disponíveis vacinas (um exemplo pode ser o da vacinação contra o tétano).

Finalmente, o papel do sistema imunológico de cada indivíduo também não deve ser subestimado. Um sistema imunológico funcional, às vezes, pode ser suficiente para impedir o desenvolvimento de muitas infecções bacterianas.