BAKTERIA AEROBIK: CIRI, CONTOH, BUDAYA, PENYAKIT - BIOLOGI - 2026

The bakteria aerobik adalah kumpulan besar bakteria yang mempunyai ciri-ciri keperluan oksigen untuk proses metabolik mereka. Bakteria ini menggunakan oksigen untuk memecah sebatian organik menjadi sebatian yang lebih mudah melalui proses yang dikenali sebagai respirasi sel.

Ramai pakar berpendapat bahawa kemunculan bakteria jenis ini adalah akibat langsung dari proses fotosintesis. Oleh kerana itu, tahap oksigen atmosfera meningkat dan pada awalnya beracun bagi banyak makhluk hidup. Oleh kerana itu, banyak organisma terpaksa menyesuaikan diri dan mula menggunakan oksigen.

Mycobacterium tuberculosis, bakteria aerobik. Sumber: Kredit Foto: Penyedia Janice CarrContent: CDC / Dr. Ray Butler; Janice Carr

Terdapat banyak spesies yang termasuk dalam kumpulan bakteria aerobik. Yang paling mewakili adalah dari genera Bacillus, Mycobacterium dan Nocardia. Begitu juga, banyak bakteria ini dikenali sebagai patogen manusia, bahkan menyebabkan patologi yang boleh menyebabkan kematian.

ciri

Ciri utama bakteria aerob adalah bahawa untuk berkembang, mereka semestinya memerlukan lingkungan di mana terdapat banyak ketersediaan oksigen, kerana dalam metabolisme mereka menjalankan proses pernafasan sel.

Dalam proses ini mereka menggunakan oksigen untuk memecah molekul dari sebatian organik, seperti glukosa, kepada sebatian yang lebih sederhana seperti karbon dioksida dan air, dengan akibatnya memperoleh tenaga dalam bentuk ATP.

Begitu juga, kebanyakan spesies yang membentuk kelompok ini tidak memiliki kemampuan untuk mensintesis enzim katalase, sehingga mereka tidak dapat memisahkan molekul hidrogen peroksida menjadi air dan oksigen.

Jenis bakteria aerobik

Secara umum, difahami bahawa bakteria aerobik adalah bakteria yang memerlukan kehadiran oksigen untuk berkembang dan berkembang. Walau bagaimanapun, keperluan unsur kimia ini dalam bakteria dalam kumpulan ini tidak sama untuk semua orang. Dalam pengertian ini, terdapat beberapa jenis bakteria aerobik: mewajibkan aerobik, anaerob fakultatif dan mikroerofilik.

Wajibkan bakteria aerobik

Mereka adalah bakteria yang semestinya memerlukan oksigen untuk berkembang. Mereka memerlukan elemen ini untuk menjalankan proses pernafasan sel.

Bakteria anaerob fakultatif

Ini adalah bakteria yang dari sudut evolusi memiliki kelebihan tertentu, kerana mereka dapat bertahan baik di lingkungan di mana terdapat oksigen, dan di lingkungan di mana tidak ada.

Ini kerana di dalam mesin selular mereka, mereka mempunyai unsur-unsur yang diperlukan untuk menjalankan proses anaerob di mana mereka dapat memperoleh tenaga. Dengan cara yang tidak ada oksigen, bakteria ini tidak mati, tetapi melakukan proses metabolik lain.

Bakteria mikroerofilik

Ini adalah jenis bakteria yang sangat khusus. Mereka menggunakan oksigen sebagai elemen utama untuk menjalankan proses pernafasan sel. Walau bagaimanapun, kepekatan atmosfera gas ini (Kira-kira 21%) adalah toksik kepada bakteria ini.

Spesies bakteria aerobik

Bakteria genus

Genus Bacillus terdiri dari berbagai jenis spesies, yang ditandai dengan bentuk batang dan gram positif. Salah satu ciri bakteria yang paling ketara ialah apabila keadaan persekitaran menjadi bermusuhan, mereka menghasilkan spora di dalam sel mereka. Ini sangat tahan dan bertujuan untuk memastikan bahawa bakteria dapat bertahan dalam keadaan persekitaran yang berbahaya.

Di dalam genus ini terdapat bakteria yang bersifat aerobik, sementara ada yang lain yang dianggap aerobik fakultatif. Antara spesies bakteria genus Bacillus yang dapat kita sebutkan: Bacillus anthracis, Bacillus cereus, Bacillus subtilis dan Bacillus thuringiensis, antara lain.

Bacillus

Ia adalah bakteria yang terkenal dan dikaji di dunia mikrobiologi, kerana kerana potensi dan patogenikasinya yang nyata, ia telah digunakan sebagai senjata biologi. Sporanya sangat toksik dan mudah menembusi tubuh manusia, melalui saluran pernafasan melalui penyedutan, dengan memakan makanan yang tercemar atau bersentuhan dengan luka terbuka.

Sudah di dalam badan ia menyebabkan jangkitan yang, dengan cara generik, dikenali dengan nama anthrax, yang boleh menjadi kulit, paru-paru atau gastrointestinal.

Bacillus cereus

Ia adalah bakteria aerobik fakultatif yang terkenal menghasilkan toksin. Toksin ini boleh menyebabkan pelbagai patologi pada manusia, seperti sindrom emetik dan sindrom diare, baik di peringkat gastrousus. Begitu juga, ia boleh menyerang organ lain, seperti mata, di mana ia boleh menyebabkan keratitis dan endophthalmitis.

Bacillus subtilis

Ia mungkin spesies genus Bacillus yang paling banyak dikaji. Sehinggakan ia dianggap sebagai "spesies jenis". Seperti spesies Bacillus yang lain, ia menghasilkan spora, khususnya endospora yang terdapat di pusat sel bakteria.

Ia adalah bakteria yang tidak berbahaya bagi manusia, kecuali beberapa kes keracunan yang sangat terpencil dari makanan yang tercemar. Di samping itu, ia membawa banyak manfaat, seperti sintesis bahan antijamur dan antibiotik, serta aplikasi di kawasan industri.

Nocardia

Ini adalah gen bakteria gram positif yang berbentuk seperti bacilli. Di antara ciri-ciri yang paling luar biasa, dapat disebutkan bahawa mereka mempunyai konsekuensi, yang kebanyakannya bersudut tepat.

Begitu juga, bakteria ini adalah patogen manusia yang terkenal. Dua spesiesnya khususnya, Nocardia asteroides dan Nocardia brasiliensis, telah dikaji secukupnya sebagai penyebab nokardiosis paru-paru dan mycetoma actinomycotic.

Lactobacillus

Mereka adalah bakteria gram positif yang dicirikan sebagai aerobik fakultatif, mempunyai bentuk bacillus dan tidak menghasilkan spora. Bakteria ini secara amnya dianggap tidak berbahaya dan tidak berbahaya bagi manusia.

Sebaliknya, mereka terkenal dengan faedah yang mereka berikan, antaranya dapat kita ketahui: mereka menyumbang kepada pemeliharaan makanan, membantu mengawal beberapa penyakit -seperti barah usus besar-, dan merupakan sebahagian daripada sintesis sebatian tertentu, seperti vitamin B.

Staphylococcus

Ini adalah bakteria berbentuk kelapa (bulat) yang cenderung membentuk gumpalan sel yang kelihatan seperti sekumpulan anggur. Bakteria genus ini dianggap aerobik fakultatif, yang bermaksud bahawa mereka boleh berkembang baik dengan kehadiran dan ketiadaan oksigen.

Banyak spesies dalam genus ini dikenali sebagai patogen manusia. Antaranya, yang paling ganas adalah Staphylococcus aureus, yang menghasilkan toksin tertentu: hemolysin, enterotoxin, toksin sindrom kejutan toksin, dan toksin pengelupasan. Toksin ini menyebabkan penyakit seperti cirit-birit, kolitis pseudomembran dan sindrom kulit hangus.

Perbezaan antara bakteria aerobik dan anaerobik

Bakteria anaerobik muncul di planet ini jauh sebelum bakteria aerobik. Ini kerana pada era pertama kehidupan terestrial, oksigen bukanlah bahagian atmosfera yang signifikan, sehingga makhluk hidup yang ada kemudian tidak menggunakannya untuk proses metabolisme mereka.

Kemudian, ketika kehidupan berkembang di planet ini dan tahap gas atmosfera stabil, organisma aerobik muncul, yang mulai menggunakan oksigen sebagai elemen utama dalam proses pengeluaran tenaga.

Kini, perbezaan utama antara kedua-dua jenis bakteria adalah bahawa bakteria aerobik memerlukan unsur oksigen untuk menjalankan pelbagai proses selular, yang paling khas adalah respirasi sel. Melalui proses ini mereka memperoleh sejumlah besar tenaga.

Bakteria anaerob, sebaliknya, tidak menggunakan oksigen untuk sebarang proses. Bahkan untuk sebilangan bakteria ini, oksigen sangat toksik. Oleh kerana itu, mereka menjalankan proses lain untuk mendapatkan tenaga yang diperlukan oleh sel.

Di antara proses-proses ini adalah fermentasi, di mana degradasi sebatian tertentu, seperti karbohidrat, berlaku untuk mendapatkan sebatian organik lain, seperti asid laktik.

Perbezaan lain yang dapat disebutkan di antara kedua-dua jenis bakteria ini adalah habitat di mana ia dapat dijumpai. Bakteria anaerobik biasanya dijumpai di tempat-tempat di mana terdapat sedikit oksigen, seperti di tartar yang menutupi gigi, sementara bakteria aerobik berkembang di habitat di mana terdapat cukup oksigen, seperti tanah.

Budaya bakteria aerobik

Apabila budaya bakteria aerobik dilakukan di makmal, perkara pertama yang perlu diingat adalah bakteria jenis ini memerlukan jumlah oksigen yang mencukupi. Dalam pengertian ini, keadaan atmosfera yang sama diketahui sesuai. Walau bagaimanapun, terdapat beberapa bakteria yang memerlukan pengudaraan tambahan.

Dalam kes-kes ini, apa yang dapat dilakukan adalah dengan menggoyangkan termos atau gelembung udara yang disterilkan dengan kuat melalui media. Sekiranya penanaman cukup meluas, yang dianjurkan adalah peningkatan paparan medium ke atmosfera. Ini dapat dicapai dengan meletakkan media yang cetek.

Budaya Staphylococcus aureus. Sumber: Microrao

Sekarang, berkenaan dengan komposisi media kultur yang akan digunakan untuk bakteria aerobik, ini bergantung pada spesies bakteria yang sedang ditanam. Sebagai contoh, untuk pertumbuhan Staphylococcus aureus, media kultur yang paling biasa digunakan adalah agar darah 5%, agar soya triptikase, dan BHI Brain Heart Infusion Broth. Bakteria Bacillus juga berjaya dikultur dalam media kultur yang disebutkan di atas.

Penting untuk diperhatikan bahawa BHI Brain Heart Infusion Broth disarankan di seluruh dunia untuk penanaman bakteria aerobik. Komposisinya merangkumi infusi otak anak lembu dan infus jantung sapi, serta peptone, natrium klorida dan glukosa, antara komponen lain.

Kaedah untuk mengira plat

Pengiraan plat adalah prosedur standard yang dilakukan di makmal untuk mencapai sejumlah bakteria yang membentuk kultur tertentu.

Teknik ini berdasarkan kiraan unit pembentuk koloni dan membolehkan memperoleh sejumlah bakteria. Penting untuk ditekankan bahawa prosedur ini mesti dijalankan dengan teliti dan ketelitian yang diperlukan, kerana kesalahan apa pun, tidak kira seberapa kecil, dapat mempengaruhi hasilnya.

Terdapat beberapa teknik yang boleh digunakan untuk melakukan pengiraan plat. Dua daripadanya akan dijelaskan di sini.

Teknik menuang pinggan

Perkara pertama yang perlu dilakukan ialah menyediakan medium kultur yang sesuai untuk jenis bakteria yang ingin anda tumbuh. Kemudian, di kawasan yang bersih dan bersih, piring Petri di mana budaya akan ditempatkan diletakkan.

Di setiap piring Petri, anda harus menambahkan 1 mL pencairan yang sesuai, serta kira-kira 20 mL media kultur yang dicairkan. Selepas ini, pergerakan dengan piring Petri harus dilakukan seperti berikut: 6 dari kanan ke kiri, 6 searah jarum jam, 6 lawan arah jam, dan 6 dari belakang ke depan. Akhirnya medium diharapkan dapat mengukuh.

Hidangan Petri diinkubasi dalam keadaan suhu yang sesuai (37 ° C) selama 24-48 jam. Setelah masa ini berlalu, jumlah jajahan yang berkembang harus dihitung.

Teknik penyebaran permukaan di atas pinggan

Untuk melakukan penghitungan menggunakan teknik ini, piring Petri dengan media kultur harus diletakkan di atas meja dengan teratur untuk mengelakkan kesalahan. Seterusnya, 1mL setiap pencairan dimasukkan ke dalam setiap kapsul.

Begitu juga, dengan bantuan batang kaca, inokulum harus disebarkan secara homogen ke seluruh permukaan media kultur. Ini mesti dilakukan melalui gerakan memutar.

Setelah inokulum diserap oleh media kultur, kapsul diinkubasi untuk masa yang diperlukan mengikut mikroorganisma kultur. Akhirnya, semua jajahan yang telah berkembang di plat terpilih mesti dikira.

Penyakit disebabkan

Seperti disebutkan sebelumnya, beberapa genera yang membentuk kumpulan bakteria aerobik diketahui menyebabkan penyakit pada manusia. Sebilangan penyakit ini dengan gejala dan rawatan masing-masing disenaraikan di bawah.

Nokardiosis

Nocardiosis adalah penyakit yang boleh berlaku secara akut atau kronik. Menurut kes-kes klinikal yang dikaji, selalunya ia menunjukkan gejala radang paru-paru. Namun, kadang-kadang, daripada menjangkiti saluran pernafasan, ia boleh mempengaruhi kulit secara langsung, menyebabkan lesi ciri.

Gejala yang dilihat pada nokardiosis paru adalah:

• Demam panas
• Batuk kromik yang tidak lega dengan apa-apa
• Kesukaran bernafas
• Ketidakselesaan umum

Sebaliknya, apabila bakteria genus Nocardia menyerang kulit, apa yang dikenali sebagai actinomycetoma dapat berkembang. Ini adalah sejenis jangkitan kronik, granulomatosa yang sangat jarang berlaku dan biasanya berlaku pada orang yang mempunyai sistem imun yang tertekan. Gejalanya termasuk:

• Demam
• Lesi nodular yang menunjukkan pustule pusat di mana bahan berdarah mungkin telah mengalir.
• Abses kulit atau subkutan.
• Kelainan umum

Anthrax

Ini adalah nama yang diberikan kepada jangkitan yang disebabkan oleh bakteria Basillus anthracis. Ia disebabkan oleh hubungan langsung manusia dengan spora bakteria tersebut. Anthrax boleh mempengaruhi paru-paru dan kulit. Paru paru adalah yang paling berbahaya, dengan kadar kematian melebihi 90%.

Beberapa tahun yang lalu bakteria ini menjadi terkenal kerana sampul berisi spora dihantar, yang sangat mempengaruhi mereka yang menerimanya, menyebabkan kematian.

Pada mulanya, gejala anthrax di paru-paru menyerupai selesema, namun, seiring berjalannya waktu, mereka berkembang menjadi gambaran klinikal yang lebih berkompromi:

• Demam berterusan
• Kesukaran bernafas
• Denyutan jantung meningkat.

Akhirnya pesakit bertambah teruk dan kejutan septik berlaku, selepas itu kematian pesakit berlaku dalam kebanyakan kes.

Berkenaan dengan antraks kulit, tanda pertama adalah lesi yang serupa dengan gigitan nyamuk, yang menjadi kronik dan berkembang menjadi eschar nekrotik.

Terdapat juga kenaikan suhu badan dan kelainan umum. Gambaran klinikal ini sering hilang dengan baik, hanya meninggalkan bekas luka. Namun, tidak bijaksana untuk berhati-hati kerana boleh merebak dan menyebabkan bakteremia.

Batuk kering

Ini adalah patologi yang mempengaruhi saluran pernafasan dan disebabkan oleh bakteria aerobik yang ketat, Mycobacterium tuberculosis. Bakteria dijumpai dalam rembesan orang-orang yang menderita penyakit, terutama pada bakteria yang mereka buang ketika mereka batuk. Hubungan dengan rembesan ini adalah laluan jangkitan yang paling biasa.

Gejala batuk kering adalah:

• Batuk berterusan dengan dahak berdarah
• Demam
• Ketidakselesaan umum
• Sakit dada, terutamanya ketika batuk dan bernafas
• Berpeluh banyak pada waktu malam.

Kusta

Ia adalah penyakit terkenal yang disebabkan oleh bakteria lain dari genus Mycobacterium, Mycobacterium leprae. Ini adalah penyakit yang selama bertahun-tahun menjadi bencana, kerana mereka yang menderita dieksekusi dari masyarakat dan terpaksa hidup terpisah.

Gejala kusta yang paling biasa adalah:

• Lesi berwarna terang pada kulit
• Benjolan atau nodul pada kulit
• Kehilangan sensasi di kawasan tertentu
• Penebalan kulit

Lama kelamaan, gambaran klinikal bertambah buruk, menyebabkan individu tersebut kehilangan fungsi anggota badan atas dan bawah, cacat yang disebabkan oleh luka kulit dan ketidakselesaan pada tahap kulit, seperti sensasi terbakar berterusan pada kulit.

Rujukan

1. Camacho, A., Giles, M., Ortegón, M., Palao, M., Serrano, B. dan Velásquez, O. (2009) Teknik untuk analisis mikrobiologi makanan. UNAM Mexico edisi ke-2.
2. Carrol, K., Hobden, J., Miller, S., Morse, S., Mietzner, T., Detrick, B., Mitchell, T. dan Sakanari, J. Mikrobiologi Perubatan. Mc Graw dan Hill. Edisi ke-27
3. Dorronsoro, I. dan Torroba L. Mikrobiologi Tuberkulosis. (2007). Sejarah Sistem Kesihatan Navarra. 30 (2).
4. González, P. dan Cona, E. (2006). Nocardia asteroides. Jurnal infektologi Chile. 2. 3. 4).
5. Hernández, P., Mayorga, J. dan Pérez, E. (2010). Actinomycetoma kerana Nocardia brasiliensis. Sejarah Pediatrik. 73 (4). 159-228
6. Ryan, K. dan Ray, C. (2004). Mikrobiologi Perubatan Sherris. Bukit Mc Graw. Edisi ke-4.