Кишечная палочка аэробная или анаэробная

1. Изменение общего количества микроорганизмов (увеличение или уменьшение).
2. Изменение соотношений между группами микроорганизмов.
3. Изменение ферментативных и других свойств нормальной микрофлоры.
4. Увеличение условно-патогенных микробов.
5. Заселение микробами органов, где они не должны быть.
   

Проведенные нами ранее исследования показали, что изменения микрофлоры кишечника выявляются в 95,3% случаев у больных парентеральными вирусными гепатитами, в том числе в 93,1% случаев при вирусном гепатите В, 100% при вирусном гепатите С, 92,8% - вирусном гепатите В+С [4,5,6,7,8,15,16]. Степень выраженности дисбактериоза учитывалась в разные периоды болезни: в начале желтушного периода, период разгара болезни, период ранней реконвалесценции. Микробный пейзаж кишечника у больных парентеральными вирусными гепатитами характеризуется исчезновением или снижением числа облигатных ее представителей и увеличением популяционного уровня условно-патогенных микробов. В соответствии с общепринятой классификацией различают 4 степени дисбактериоза [1,3,10].

I степень - анаэробная микрофлора преобладает над аэробной, количество анаэробов,
лактобактерий не изменяется, увеличивается или уменьшается количество кишечной палочки, условно-патогенная флора в норме.

II степень - количество аэробов и анаэробов одинаковое, количество анаэробов на нижней границе нормы или уменьшено, уменьшается количество нормальной кишечной палочки, увеличивается число атипичных штаммов, могут появиться гемолизирующие колонии кишечной палочки и стафилокок
ка, возрастает количество условнопатогенных микроорганизмов.

III степень - аэробы элиминируются, уменьшается число бифидобактерий, кишечная палочка почти вся представлена атипичными штаммами, снижается количество лактобактерий, что приводит к резкому увеличению условно-патогенной микрофлоры.

IV степень - бифидобактерии отсутствуют, резкое уменьшение количества или отсутствие кишечной палочки с типичными свойствами, условно-патогенная микрофлора растет в ассоциациях, хотя может доминировать один штамм (гемолизирующий стрептококк, стафилококк, протей и др.). Однако полученные нами результаты исследования не всегда укладываются в вышеизложенную классификацию. В частности, на фоне нормального количества бифидобактерий или незначительного их снижения (10 7 ), что характерно для II степени дисбактериоза, выявлено незначительное снижение лактобактерий (10 5 ) у 15 % больных, качественные и/или количественные изменения кишечной палочки у 29 %, либо увеличение количества представителей условно-патогенной флоры у 19,4 %. У 3,9 % больных выявлено только незначительное уменьшение бифидобактерий (10 7 ) и лактобактерий (10 5 ). Резкое увеличение количества атипичных форм кишечной палочки у 3,9% больных или резкое возрастание условно-патогенных микроорганизмов у 0,6% больных, характерное для III степени дисбактериоза, выявляется на фоне снижения бифидобактерий (10 7 и меньше) и лактобактерий (10 5 и меньше), но по нашим результатами также и на фоне нормального их количества у 1,9 % больных. Отсутствие бифидобактерий (IV степень) определяется как на фоне снижения или отсутствия типичных форм кишечной палочки у 2,6%больных, так и на фоне роста условно-патогенных микроорганизмов в ассоциациях у 0,6% больных.

Таким образом, выявленные нарушения микробиоценоза кишечника у больных вирусными гепатитами не укладываются в общепризнанную классификацию, что естественно затрудняет объективно оценить степень дисбактериоза.

Поскольку степень дисбактериоза предопределяет необходимость и характер коррекции нарушений, мы сочли возможным предложить следующую классификацию дисбактериоза.

Степени тяжести дисбактериоза кишечника.

I степень - анаэробная микрофлора преобладает над аэробной, условно- патогенная флора в норме.

а) незначительное снижение бифидобактерий (10 7 ), лактобактерий (10 5 ).

б) количественные изменения кишечной палочки (увеличение или умень
шение).

II степень - количество аэробов и анаэробов одинаковое, нормальное количество бифидо - и лактобактерий, незначительное снижение бифидобактерий (10 7 ), лактобактерий (10 5 ) либо незначительное снижение бифидобактерий (10 7 ), лактобактерии в норме.

а) качественные и / или количественные изменения кишечной палочки.

б) увеличение количества представителей условно-патогенной флоры.

III степень - аэробы элиминируются, нормальное количество бифидо - и лактобактерий, уменьшение бифидобактерий (10 7 и меньше), лактобактерий (10 5 и меньше).

а) кишечная палочка почти вся представлена атипичными штаммами (85- 100%).

б) резкое возрастание количества условно-патогенной флоры.

IV степень - бифидобактерии отсутствуют.

а) резкое уменьшение количества или отсутствие типичных форм кишечной палочки.

б) условно-патогенная флора растет в ассоциациях или доминирование одного штамма.

Предложенная классификация учитывает объективно существующие изменения количественного и качественного состава микрофлоры и позволяет осуществить рациональную коррекцию выявленных изменений.

1. Барановский А.Ю., Кондрашина Э.А.// Дисбактериоз и дисбиоз кишечника СПб: Питер. 2000. 224 с.
2. Билибин А.Ф.// Клин. мед. 1970. №2.С.7
3. Бондаренко В.М., Боев Б.В., Лыкова Е.А.// Рос. журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. 1998. №1. С.66,68
4. Гранитов В.М., Хорошилова И.А. Шабанова С.В. // Актуальные вопросы инфекционной патологии / Материалы научно-практической конференции. Барнаул. 1999. С.42
5. Гранитов В.М., Хорошилова И.А.. Шабанова С.В. // Инфекционные болезни: диагностика, лечение, профилактика / VI Российско-Итальянская научная конференция. СПБ. 2000. 14-16 декабря. С.65
6. Гранитов В.М. , Хорошилова И.А. Шабанова С.В. // Актуальные вопросы клинической медицины / Материалы конференции, посвященной 50-летию государственного муниципального учреждения здравоохранения, городская больница №5. Барнаул. 2000. С.251
7. Гранитов В.М., Шилова А.Н., Хорошилова И.А. // Актуальные проблемы клинической медицины / Сборник научных работ. Барнаул. 2000. т.4.С.161
8. Гранитов В.М., Шилова А.Н., Хорошилова И.А // Гепатит В, С, и D - проблемы диагностики, лечения и профилактики/ Тезисы докладов IV Российской научно-практической конференции. Москва. 2001. С.85
9. Ларченко Н.Т. , Марко О.П. // Журнал микробиологии. 1970. №9. С. 91
10. Лучшев В.И. , Бондаренко В.М., Шахмарданов М.З. // Российский медицинский журнал. 2000. № 3. С.35
11. Митрохин С.Д. // Инфекции и бактериальная терапия. 2000. т. 2. № 5. С. 2
12. Панчишина М.В., Олейник С.Ф. // Дисбактериоз кишечника. Киев: Здоровье. 1983. 117 с.
13. Петровская В.Г. , Марко О.П. // Микрофлора кишечника в норме и патологии. Москва: Медицина. 1976. 230 с.
14. Скирда Г.И. // Педиатрия. 1971. № 11. С.16
15. Хорошилова И.А., Гранитов В.М. // Проблемы медицины и биологии / Вопросы терапии, педиатрии, паразитарных и инфекционных болезней. Кемерово. 2001. ч. 2. С.97
16. Хорошилова И.А. Гранитов В.М., Шабанова С.В. // Этно-экологические особенности ассоциации инфекционных факторов и патологии органов пищеварения у взрослого и детского населения / Лекции, обзоры и тезисы докладов всероссийской конференции. Красноярск. 2001. 5-6 июня. С.185
17. Щетинина И.Н., Вильшанская Ф.Л. // Тер. архив. 1979. №2. С.107

Пубертатный, или подростковый, период характеризует ритмичная физиологическая гипертранссудация в виде слизистых выделений. Увеличено количество эпителиальных слоев, а кольпоцитологическая картина приближена к таковой у взрослой женщины. Общее микробное число составляет 10 5 –10 7 КОЕ/мл. В 60% случаев определяют лактобациллы, среда влагалища становится кислой, рН 4,0–4,5 [4, 10, 11].

На современном этапе много исследований посвящено изучению микроценоза влагалища, но наряду с этим крайне мало данных о видовом соотношении микроорганизмов. Учитывая важность учета количественного состава аэробных и анаэробных сообществ для дифференциальной диагностики патологических состояний в детском возрасте, нами проведено исследование, целью которого стало изучение частоты встречаемости, а также соотношение аэробной, факультативно анаэробной микрофлоры, облигатного сообщества микроорганизмов влагалища и факультативных анаэробов в различные периоды полового созревания.

Задачи

Материалы и методы исследования

Взятие биоматериала осуществлялось на базе детского поликлинического отделения № 1 ГБУЗ СО СГП № 13 с февраля по август 2015 г., при подписании пациенткой или законным представителем информированного согласия на проведение исследования.

Количество обследованных девочек составило 226 человек, из них девочек от 0 до 7 лет – 74 человека, от 8 лет до менархе – 37, от менархе до 18 лет – 115. Критерии возрастного интервала выбранных групп были обусловлены основными этапами формирования репродуктивной системы.

Критерии включения: здоровые девочки, проходившие профилактический осмотр с отсутствием жалоб, неизмененной слизистой влагалища, а также физиологическими выделениями из половых путей.

Критерии исключения: применение антибактериальных препаратов за месяц до обследования, отсутствие тяжелой экстрагенитальной патологии и наличие острых воспалительных заболеваний на момент осмотра и забора материала.

Материалом для исследования методом комплексной количественной ПЦР у девочек являлся соскоб эпителиальных клеток, который забирался из заднего свода влагалища через гименальное кольцо. Хранение материала осуществлялось при температуре 2–8°С не более 8 ч, далее при температуре –20°С в течение 1 месяца или при температуре –70°С в течение 1 года.

Всего исследовано 226 образцов соскобов отделяемого слизистой влагалища. Спектр диагностируемых показателей включал КВМ (контроль взятия материала), ОБМ (общая бактериальная масса), наличие микоплазм (Mycoplasma hominis, Ureaplasma spp.), дрожжеподобных грибов (Candida spp.); Lactobacillus spp., (Enterobacterium spp., Streptococcus spp., Staphylococcus spp.), (Gardnerella vaginalis/Prevotella bivia/Porphyromonas spp., Eubacterium spp., Sneathia spp./Leptotrichia spp./Fusobacterium spp., Megasphaera spp./Veillonella spp./Dialister spp., Lachnobacterium spp./Clostridium spp., Mobiluncus spp./Corinebacterium spp., Peptostreptococcus spp., Atopobium vaginae), а также идентификацию патогенов (Mycoplasma genitalium).

Заключение по результатам диагностического теста Real-Time PCR получали в виде диаграммы, которая описывала вид микробной флоры влагалища.

Рассчитывали абсолютные (в логарифмах полученных показателей бактериальной массы условно-патогенного организма Lg₁₀УПМ) и относительные показатели (разница логарифмов полученных показателей общей бактериальной массы условно-патогенного организма (УПМ) и общей бактериальной массы (ОБМ) — Lg₁₀УПМ – Lg₁₀ОБМ). Оценку наличия Candida spp., Mycoplasma hominis, Ureaplasma spp., Mycoplasma genitalium проводили только в абсолютных показателях.

При оценке состава условно-патогенной флоры учитывалось не только ее присутствие, но и количество по отношению к общей бактериальной массе (ОБМ). Также определялось количество лактобактерий по отношению к общей бактериальной массе.

Статистическая обработка данных проводилась с использованием компьютерного программного пакета (Microsoft Office Excel 2007).

Результаты исследования

Проанализировав частоту встречаемости и количественное содержание аэробной и факультативно анаэробной микрофлоры, облигатного сообщества микроорганизмов влагалища и факультативных анаэробов, мы определили, что у девочек нейтрального возраста микрофлора влагалища характеризуется преобладанием облигатных анаэробов (табл. 2), Lg₁₀ которых соответствует 5,87±0,13. Относительное содержание данной группы микроорганизмов в этом возрастном периоде 92,24±2,19. Аэробы и факультативные анаэробы встречаются в микроценозе влагалища в 71,6% случаев. Относительное содержание незначительное и составляет 7,32±2,17.

Соотношения видового состава микрофлоры девочек нейтрального возраста

Мясо и мясные продукты во время хранения подвергаются порче в результате попадания и развития в них различных сапрофитных микроорганизмов. Видовой состав микроорганизмов весьма разнообразен: гнилостные бактерии, микрококки, молочнокислые, маслянокислые, уксуснокислые, пропионовокислые бактерии, плесневые грибы, дрожжи, актиномицеты. Наряду с сапрофитами в продуктах могут содержаться патогенные и условно-патогенные микроорганизмы — возбудители зооантропонозных болезней, пищевых токсикоинфекций и токсикозов.

Гнилостные бактерии. Широко распространены в природе. Они встречаются в почве, воде, воздухе, на пищевых продуктах, а также в кишечнике человека и животных. Гнилостные бактерии вызывают распад белков, что может привести к возникновению различных пороков пищевых продуктов. К гнилостным бактериям относят аэробные спорообразующие и неспорообразующие палочки, спорообразующие анаэробы, факультативно-анаэробные неспорообразующие палочки.

Аэробные спорообразующие палочки. Типичные представители — палочки цереус, грибовидная, капустная, картофельная и сенная. Палочка цереус (Вас. cereus) — это грамположительная палочка длиной 8 мкм, шириной 0,9–1,5 мкм, подвижная, образует споры. Отдельные штаммы этого микроорганизма могут формировать капсулу. Палочка может развиваться и при недостатке кислорода воздуха. На поверхности мясопептонного агара (МПА) вырастают крупные колонии с изрезанными краями, некоторые штаммы выделяют розово-коричневый пигмент; на кровяном агаре вокруг колоний наблюдается резко очерченная зона гемолиза. При развитии в мясопептонном бульоне (МПБ) микроб образует нежную пленку, пристеночное кольцо, равномерное помутнение и хлопьевидный осадок на дне пробирки. Все штаммы палочки цереус интенсивно растут при рН 9–9,5, а при рН 4,5–5 прекращают свое развитие. Микроб может развиваться при концентрации поваренной соли в среде 10–15 %, сахара — до 30–60 %. Оптимальная температура развития 30–32°С, максимальная 37–48, минимальная 10°С. Палочка цереус свертывает и пептонизирует молоко, быстро разжижает желатин, способна образовывать ацетилметилкарбинол, утилизировать цитратные соли, ферментировать мальтозу и сахарозу. Некоторые штаммы расщепляют лактозу, галактозу, дульцит, инулин, арабинозу, глицерин. Но ни один штамм не расщепляет маннита. Грибовидная палочка (Вас. mycoides) является разновидностью палочки цереус (иногда располагаются в виде цепочек), имеет длину 1,2–6, ширину 0,8 мкм, подвижна до начала спорообразования (признак характерен для всех гнилостных спорообразующих аэробов), образует споры, капсул не формирует, по Граму красится положительно (некоторые штаммы грамотрицательны). Грибовидная палочка — аэроб, на МПА вырастают корневидные колонии серо-белого цвета, напоминающие мицелий гриба. Некоторые штаммы этого микроба выделяют красный или розовато-коричневый пигмент. Грибовидная палочка в МПБ образует пленку и трудно разбивающийся осадок, бульон при этом остается прозрачным. Она интенсивно растет при рН 7–9,5. В кислой среде жизнедеятельность замедляется. Грибовидная палочка может развиваться при температуре от 10 до 45°С, оптимальная температура развития 30–32°С. Ферментативные свойства грибовидной палочки ярко выражены. Она свертывает и пептонизирует молоко, разжижает желатин, вызывает гемолиз эритроцитов и гидролиз крахмала. Ферментирует углеводы: глюкозу, сахарозу, лактозу, галактозу, дульцит, инулин, арабинозу, расщепляет глицерин, но не расщепляет маннита, не образует индола. Капустная палочка (Вас. megatherium) — это грамположительная палочка длиной 3,5–7 мкм и шириной 1,5–2 мкм. Она располагается одиночно, попарно или цепочками, подвижна, образует споры, капсул не формирует. На МПА вырастают колонии серо-белого цвета, гладкие, блестящие с ровными краями. Капустная палочка вызывает помутнение МПБ с образованием незначительного осадка. Микроб чувствителен к кислой реакции среды. Оптимальная температура развития 25–30°С. Палочка быстро разжижает желатин, свертывает и пептонизирует молоко, вызывает гемолиз эритроцитов, гидролиз крахмала. На средах с глюкозой и лактозой микроб дает кислую реакцию. При развитии капустной палочки выделяются сероводород, аммиак, но индола не образуется. Картофельная палочка (Вас. mesentencus) — это грубая грамположительная палочка с закругленными концами, длиной 1,6–6 и шириной 0,5–0,8 мкм, образует споры, капсул не формирует, подвижна. Картофельная палочка на МПА образует сочные, с морщинистой поверхностью слизистые колонии серо-белого цвета с волнистыми краями. Микроб разжижает желатин, свертывает и пептонизирует молоко, вызывает гидролиз крахмала, выделяет при развитии сероводород, индола не образует, не ферментирует глюкозы и лактозы. Сенная палочка (Вас. subtilis) — это грамположительная короткая палочка с закругленными концами длиной 3–5, шириной 0,6 мкм, иногда располагается цепочками, образует споры, капсул не образует, подвижна. На МПА вырастают сухие бугристые колонии серо-белого цвета. При росте в МПБ появляется сухая, морщинистая беловатая пленка; бульон сначала мутнеет, а затем становится прозрачным. Микроб чувствителен к кислой реакции среды. Оптимальная температура развития 37°С, но может развиваться и при 5–20°С. Палочка характеризуется высокой протеолитической активностью: разжижает желатин и свернутую кровяную сыворотку, свертывает и пептонизирует молоко, выделяет аммиак, иногда сероводород, но не образует индола, вызывает посинение лакмусового молока и гидролиз крахмала, разлагает глицерин, дает кислую реакцию на средах с лактозой, глюкозой, сахарозой. Аэробные неспорообразующие палочки. К этой группе микроорганизмов относятся чудесная, флуоресцирующая, синегнойная палочки. Чудесная палочка (Serratia marcescens) — это грамотрицательная, очень мелкая палочка (1×0,5 мкм), спор и капсул не образует, подвижна. На МПА вырастают мелкие, круглые (имеющие тенденцию к слиянию), ярко-красные, блестящие, сочные колонии. Температура 20–22°С наиболее благоприятна для образования пигмента. При росте в жидких средах палочка также образует красный пигмент, который нерастворим в воде, но растворим в хлороформе, спирте, эфире, бензоле. Палочка развивается при рН 6,5. Оптимальная температура роста 25°С, но может расти и при 20°С. Микроб разжижает желатин послойно, молоко свертывает и пептонизирует; образует аммиак, иногда сероводород и индол, глюкозы и лактозы не ферментирует. Флуоресцирующая палочка (Ps. fluorescens) — это грамотрицательная небольшая тонкая палочка длиной 1–2, шириной 0,6 мкм, спор и капсул не образует, подвижная. Микроб — строгий аэроб, но встречаются штаммы, которые могут развиваться и при недостатке кислорода. При развитии на МПА вырастают сочные, блестящие колонии, имеющие тенденцию к слиянию и образованию зеленовато-желтого пигмента, растворимого в воде. При росте в жидких питательных средах микроб также образует пигмент, иногда на поверхности появляется пленка. Микроб чувствителен к кислой реакции среды, оптимальная температура развития 25°С, но может развиваться и при 5–8°С.

Флуоресцирующие бактерии характеризуются высокой ферментативной активностью: разжижают желатин и свернутую кровяную сыворотку, свертывают и пептонизируют молоко; большинство их штаммов способны расщеплять клетчатку и крахмал. При развитии они образуют сероводород и аммиак, не выделяют индола, глюкозы и лактозы не ферментируют. Бактерии вызывают посинение лакмусового молока. Многие штаммы флуоресцирующих бактерий продуцируют ферменты липазу, лецитиназу; дают положительную реакцию на каталазу, цитохромоксидазу, оксидазу. Флуоресцирующие бактерии — сильные аммонификаторы. Синегнойная палочка (Ps. aeruginosa) — это грамотрицательная небольшая палочка длиной 2–3, толщиной 0,6 мкм, спор и капсул не формирует, подвижная. На МПА вырастают расплывчатые, непрозрачные, окрашенные в зеленовато-синий или бирюзово-синий цвет колонии. Цвет колоний обусловлен образованием пигментов (желтого — флуоресцина и голубого — пиоцианина). Микроб вызывает помутнение МПБ и выделяет пигменты, иногда на поверхности среды появляется пленка. Пигменты растворимы в хлороформе. Как и все гнилостные бактерии, синегнойная палочка чувствительна к кислой реакции среды, оптимальная температура ее развития 37°С. Микроб быстро разжижает желатин и свернутую кровяную сыворотку, свертывает и пептонизирует молоко, вызывает посинение лакмусового молока, образует аммиак и сероводород, но не выделяет индола. Синегнойная палочка обладает липолитической способностью. Она дает положительные реакции на каталазу, оксидазу, цитохромоксидазу (эти свойства присущи представителям рода псевдомонас). Некоторые штаммы микроорганизма расщепляют крахмал и клетчатку, но не ферментируют лактозы и сахарозы.Спорообразующие анаэробы. К спорообразующим анаэробам относят палочки пугрификус и спорогенес. Палочка путрификус (Cl. putrificus) — это грамположительная палочка длиной 7–9 и шириной 0,4–0,7 мкм, иногда формирует цепочки, образует довольно термоустойчивые споры, превышающие диаметр вегетативной формы, капсул не образует, подвижная. Колонии на МПА имеют вид клубка волос, непрозрачные, вязкие, при росте в МПБ вызывают его помутнение. Протеолитические свойства микроорганизма ярко выражены: разжижает желатин и кровяную сыворотку, свертывает и пептонизирует молоко. Палочка путрификус образует сероводород, аммиак, индол; вызывает почернение мозговой среды, на кровяном агаре вокруг колоний образуются зоны гемолиза; характеризуется липолитической активностью, но не обладает сахаролитическими свойствами. Палочка спорогенес (Cl. sporogenes) — это крупная палочка с закругленными концами длиной 3–7 и шириной 0,6–0,9 мкм. В мазках она располагается одиночно или формирует цепочки. Палочка спорогенес быстро образует споры, которые сохраняют жизнеспособность после 30-минутного нагревания на водяной бане, а также после 20-минутного выдерживания в автоклаве при 120°С, капсул не образует. Микроб подвижный, грамположительный. На МПА вырастают мелкие вначале прозрачные колонии, по мере старения культуры они становятся непрозрачными. Оптимальная температура роста микроорганизма 37°С, но может расти и при 50°С. Палочка спорогенес обладает очень сильной протеолитической активностью: вызывает гнилостный распад белков с образованием газов; разжижает желатин и свернутую кровяную сыворотку, свертывает и пептонизирует молоко. Микроорганизм образует сероводород, разлагает с образованием кислоты и газа галактозу, мальтозу, декстрин, левулезу, маннит, сорбит, глицерин.Факультативно-анаэробные неспорообразующие палочки. К ним относят палочку протея обыкновенного (Proteus vulgaris) и кишечную палочку (Escherichia coli). Палочка протея обыкновенного (Рг. vulgaris) обладает полиморфностью, то есть может образовывать нити длиной 1;2–3 и шириной 0,5–0,6 мкм. Спор и капсул не формирует. Палочка обладает активной подвижностью (перитрихи), грамотрицательна. При посеве материала, содержащего палочку протея, в конденсационную воду свежескошенного агара (метод Шукевича) через несколько часов отмечается роение микроба, ползучий рост (Н-форма). Поверхность МПА покрывается тонкой нежной, прозрачной пленкой. Посев по методу Шукевича широко применяют в диагностических лабораториях при выделении палочки протея из объектов внешней среды и продуктов. Этот микроорганизм сбраживает глюкозу с образованием кислоты и газа, но не ферментирует лактозы и маннита. Расщепляет мочевину, разжижает желатин, выделяет сероводород, образует индол, сбраживает мальтозу. Кишечная палочка (Е. coli) — это короткая (длина 1–3, ширина 0,5–0,8 мкм), полиморфная, грамотрицательная, не образующая спор, подвижная палочка. Хорошо растет на простых питательных средах: на МПА — колонии прозрачные, с серовато-голубым отливом, легко сливающиеся между собой. В МПБ микроорганизм дает обильный рост при значительном помутнении среды, образует пристеночное кольцо, пленка на поверхности бульона обычно отсутствует. На плотной дифференциально-диагностической среде Эндо, содержащей лактозу, кишечная палочка образует плоские красные колонии с темным металлическим блеском. Не разжижает желатина, не дает роста на средах, содержащих лимонную кислоту или ее соли, свертывает молоко, расщепляет пептоны с образованием аминов, аммиака, сероводорода, индола, обладает высокой ферментативной активностью по отношению к лактозе, глюкозе и другим сахарам, а также спиртам.Грибы. В природе насчитывается более 100 тыс. видов грибов. В основном это сапрофиты. Плесневые грибы и многие виды дрожжей могут быть возбудителями пороков пищевых продуктов. Плесневые грибы. Они являются постоянными обитателями внешней среды, на поверхности субстрата образуют ползучие, стелющиеся, бархатистые, пушистые, войлокообразные колонии, которые сливаются в сплошной налет. Наиболее благоприятные условия для развития плесневых грибов — свободный доступ кислорода и кислая реакция среды. Они могут развиваться при влажности окружающей среды 10–15 %, рН 1,5–11, температуре до –11°С (из рода мукоровых), высоком осмотическом давлении, а отдельные виды плесневых грибов — при ограниченном доступе кислорода. Плесневые грибы обладают ферментативной активностью (протеолитической, липолитической и др.), вызывают глубокий распад белков и белковых веществ, разлагают жиры до жирных кислот и альдегидов. При их развитии на мясе происходит его ослизнение и плесневение, сопровождающиеся химическими превращениями, которые обусловливают изменение его запаха и вкуса. Снижается товарный вид мяса.Дрожжи. Это факультативные анаэробы, лучше развиваются в кислой среде, оптимальная температура роста 20–30°С, но многие из них способны развиваться и при -10°С. Вегетативные формы дрожжей погибают при 60–65°С, а споры — при 70–75°С. Дрожжи распространены во внешней среде, откуда попадают на продукты. Различные виды дрожжей сбраживают большинство углеводов (глюкозу, лактозу, сахарозу, декстрозу, мальтозу). Микроорганизмы рода микодерма (Mycoderma), не сбраживающие углеводов, получили название пленчатых дрожжей. Клетки пленчатых дрожжей имеют вытянутую форму. Эти дрожжи широко распространены в природе, попадая на продукты, вызывают их порчу. Так, развиваясь на мясе, дрожжевые клетки используют молочную кислоту, изменяют рН мяса, а также портят его товарный вид. При расщеплении жиров образуются свободные жирные кислоты, что ведет к прогорканию продукта. Многие дрожжи обладают липолитической способностью. Гнилостной порчи эти микроорганизмы не вызывают, но в результате плесневения и ослизнения мяса сокращаются сроки его хранения в охлажденном и замороженном состоянии. Представителей рода дебариомицес (Debaryomyces) выделяют из мяса, колбас и других продуктов. Характерной особенностью этих дрожжей являются их способность развиваться в средах с 24 % NaCl и возможность использовать для жизнедеятельности белковые вещества мясных сред. Единичные клетки дрожжей могут остаться в консервируемом продукте при нарушении процесса тепловой обработки и обнаруживаться в готовых консервах.Актиномицеты. Большинство видов актиномицетов хорошо развиваются при 25–30°С, для патогенных видов температурный оптимум составляет 37–40°С. Актиномицеты широко распространены в природе — это одни из многочисленных гнилостных микроорганизмов. Они способны вызывать гниение белковых субстратов, гидролиз жира. Развиваясь на мясе при –2. –3°C , актиномицеты придают ему неприятный землистый запах.Микрококки. Семейство микрококкацее (Micrococcaceae) включает роды: микрококкус (Micrococcus), стафилококкус (Staphylococcus), capцина (Sarcina). Кокки этого семейства обычно имеют форму шара. Большинство представителей семейства микрококкацее — аэробы и факультативные анаэробы. Небольшое число видов относится к облигатным анаэробам. Микроорганизмы семейства микрококкацее широко распространены в природе. Наряду с сапрофитными обнаруживаются и патогенные виды, которые могут вызвать различные патологические процессы в организме человека и животного, а также быть причиной пищевых отравлений. Микрококки — строгие аэробы в отличие от стафилококков. На МПА образуют средней величины круглые белого, желтого или розового цвета колонии. Встречаются также различные оттенки от красного до оранжевого цвета. Большинство сапрофитов выделяют розовый и желтый пигменты. Оптимальная температура развития 20–25°С. Многие виды могут развиваться при 5–8°С. Отдельные штаммы микрококков могут выдерживать нагревание при 63–65°С в течение 30 мин и кратковременную пастеризацию. Микрококки характеризуются высокой устойчивостью к соли и сахару. Некоторые микрококки обладают устойчивостью к ионизирующему излучению. Микрококки относятся к пептонизирующим микроорганизмам. Некоторые виды разлагают жир и придают продукту прогорклый вкус.Молочные бактерии. Молочнокислые бактерии широко распространены в природе. В определенных условиях они могут вызвать порчу многих пищевых продуктов. По морфологическим признакам их делят на стрептококки и палочки. В каждой группе имеются гомо- и гетероферментативные бактерии

Таблица. Номенклатура молочнокислых бактерий

Молекулярный кислород явился мощным экологическим фактором, его накопление в атмосфере вызвало прогрессивную эволюцию одних организмов и гибель других.
Кислород широко распространен в природе, находясь как в связанном, так и в свободном состоянии. В первом случае он входит в состав молекул воды, органических и неорганических соединений. Во втором – присутствует в современной атмосфере в виде молекулярного кислорода (О₂), объемная доля которого составляет 21%. Кислород является обязательным химическим компонентом любой клетки. Подавляющее большинство организмов удовлетворяет свои потребности в этом элементе, используя обе формы кислорода.
Среди прокариот существуют значительные различия в отношении к молекулярному кислороду. По этому признаку они могут быть разделены на несколько групп (рис. 3).

Прокариоты, для роста которых О₂ необходим, называют облигатными (обязательными) аэробами. К ним относится большинство прокариотных организмов. Среди облигатных аэробов обнаружены существенные различия в отношении к уровню молекулярного кислорода в среде. Некоторые представители этой группы не способны к росту при концентрации О₂, равной атмосферной, но могут расти, если содержание О₂ в окружающей среде будет значительно ниже (порядка 2%). Такие облигатно аэробные прокариоты получили название микроаэрофилов.
Облигатные аэробы (aeros – воздух) для осуществления процессов метаболизма нуждаются в молекулярном кислороде. Они не способны получать энергию путем брожения. Их ферменты осуществляют перенос электронов от окисляемого субстрата к кислороду. Аэробы развиваются, как правило на поверхности питательных сред. К облигатным аэробам относятся B. subtilis, микрококки и др.
Облигатные анаэробы не используют молекулярный кислород. Более того, он для них токсичен. Многие ферменты этих бактерий денатурируются при контакте с молекулярным кислородом.
Губительное воздействие кислорода на облигатные анаэробы обусловлено тем, что в живой клетке в присутствии кислорода образуется пероксид водорода, который в больших концентрациях ядовит для бактериальной клетки. Облигатные анаэробы погибают при концентрации Н₂О₂ 0,0003%, тогда как аэробы выдерживают до 0,015%, т.е. в 50 раз больше. Для обезвреживания пероксида водорода клетки аэробных бактерий вырабатывают фермент каталазу, разлагающую Н₂О₂ на воду и молекулярный кислород. Благодаря наличию каталазы Н₂О₂ не накапливается в клетках. У анаэробов и факультативных анаэробов каталаза отсутствует, что и является одной из причин их неспособности жить в аэробных условиях.
Значительное количество представителей анаэробных бактерий относится к роду Clostridium (C. tetani – возбудитель столбняка, C. botulinum – ботулизма, C. perfringens – возбудитель газовой гангрены). Они широко распространены в почве, озерных отложениях. Облигатные анаэробы принадлежат также к родам Methanobacterium, Bacteroides.
Факультативные анаэробы могут жить как при наличии, так и в отсутствии кислорода. Типичными представителями этой группы являются кишечная палочка, стрептококк, стафилококк. Кишечная палочка на среде с углеводами развивается как анаэроб, сбраживая сахара, а затем начинает использовать кислород, как типичный аэробный организм, окисляя до СО₂ и Н₂О образовавшиеся продукты брожения (например, молочную кислоту).
Степень аэробности или анаэробности среды может быть охарактеризована количественно при помощи окислительно-восстановительного потенциала. Окислительно-восстановительный потенциал выражают символом rH₂. это индекс аналогичный рН. Но рН выражает степень кислотности и щелочности, а rH₂ –степень аэробности и анаэробности. Это отрицательный лагорифм концентрации атомов водорода в среде.
В водном растворе, полностью насыщенным кислородоми, rH₂ =41, а в условиях полного насыщения среды водородом rH₂ =0. Таким образом, шкала от 0 до 41 характеризует любую степень аэробности.
Облигатные аэробы, не способные существовать без свободного кислорода, не могут жить при низких значениях rH₂. нижним пределом для них является окислительно-восстановительный потенциал порядка 10. однако и величины rH₂ выше 30 для этих организмов не благоприятны. Облигатные аэробы защищаются от чрезмерного окисления выделением в среду сильных восстановителей.
Орблигатные анаэробы жизнедеятельны при rH₂ не выше 18-20. однако при этих показателях они уже не размножаются, а осуществляют обмен веществ, приводящий к выделению в среду восстановителей для снижения окислительно-восстановительного потенциала. Размножаться анаэробы могут лишь при значениях rH₂ не выше 3-5. факультативно анаэробные микроорганизмы сохраняют метаболическую активность в широком диапазоне rH₂ – от 0 до 30.
Степень аэробности среды учитывается при культивировании микроорганизмов. При солосовании (консервировании) кормов искусственно создается анаэробные условия для обеспечения метаболических преимуществ бактериям молочнокислого и уксуснокислого брожений. Чрезмерная аэрация промышленных стоков животноводческих ферм позволяет активизировать окисление органического вещества стоков, в том числе и содержащихся в них микроорганизмов.