Бактерии семейства Enterobacteriaceae Бактерии семейства Enterobacteriaceae широко распространены и имеют большой круг хозяев. Они являются паразитическими или симбиотическими, эпифитными и сапрофитными на человеке, животных и растениях, а также могут жить в почве или воде, и тесно связаны с человеком. Enterobacteriaceae легко культивируются и быстро размножаются (1 поколение каждые 20-30 минут в подходящих условиях). Некоторые виды, например, E. coli, являются важным материалом для изучения генетики и молекулярной биологии. Enterobacteriaceae включают окрашивающиеся по Граму отрицательные прямые бациллы без палочек, с перифитическими жгутиками или без жгутиков. Они являются химически энергичными органическими питательными веществами, с дыхательным и ферментативным метаболизмом; могут получать энергию путем окисления различных простых органических соединений или ферментации сахаров, органических кислот или полиолов; большинство видов могут расти на неорганической азотной среде, содержащей источник углерода; некоторым видам для роста требуется аминокислота или водорастворимый витамин; все они положительны на контактные ферменты и отрицательны на оксидазы, за исключением нескольких серотипов; все, за исключением нескольких видов рода Owenella, являются редуцируют нитрат до нитрита; содержание грамм-молекул G+C (гуанин и цитозин) в ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) составляет 39-59%. Основа классификации Реакция ферментации и серологическая реакция являются важными основаниями для классификации бактерий семейства Enterobacteriaceae. Существует два основных пути ферментации сахаров: один, при котором основными конечными продуктами метаболизма являются смешанные органические кислоты, включая янтарную, молочную, уксусную и муравьиную кислоты; и другой, при котором основными конечными продуктами метаболизма являются нейтральные растворители, включая этанол и бутиленгликоль. При первом пути, если присутствует дегидрогеназа муравьиной кислоты, бактерии ферментируют сахара с образованием значительного количества углекислого газа и водорода в соотношении 1:1. При втором пути углекислый газ образуется при образовании бутандиола, а соотношение углекислого газа и водорода больше 1. Выявление путей ферментации и способности использовать определенные сахара для ферментации является важной основой для классификации Enterobacteriaceae на клады и роды. Таксономическая система С момента создания семейства Enterobacteriaceae Раном в 1937 году, набор включенных в него родов несколько раз менялся. В целом, семейство делится на 5 семейств и 12 родов, а основные идентифицирующие признаки каждого семейства и рода представлены в таблице ниже. Основные идентифицирующие характеристики Семейство и род G + C грамм молекулярная % оптимальная температура роста ферментации продукта питания продукта ферментации лактозы ферментации из сахара производства газа Примечания 1, Escherichia coli клада ① Escherichia coli 50-5337 ℃ смешанной кислоты +-+ энтеральных патогенов ② Edwardsiella spp. 50-5337 ℃ смешанной кислоты +-+ энтеральных патогенов ③ Citrobacter spp. 50-5337 ℃ смешанной кислоты +-+ энтеральных патогенов ④ Salmonella spp. 50-… 5337°C смешанная кислота +-+ возбудители энтеральных заболеваний ⑤ Shigella spp. 50-5337°C смешанная кислота — в основном отрицательная — возбудители энтеральных заболеваний 2. Klebsiella spp. ① Klebsiella spp. 52-5937°C нейтральный растворитель -±++ возбудители респираторных заболеваний, продуцирующие красный пигмент ② Enterobacter spp. 52-5937°C нейтральный растворитель +++ возбудители респираторных заболеваний, продуцирующие красный пигмент ③ Hafniella spp. 52-5937°C нейтральный растворитель ++ (поздно)+ респираторные патогены, продуцирующие красный пигмент ④Salesella spp. 52-5937°C нейтральный растворитель +± (поздно)± респираторные патогены, продуцирующие красный пигмент 3, Aspergillus spp. ①Aspergillus spp. 39-4237°C смешанная кислота и нейтральный растворитель +-+ 4, Yersinia spp. ①Yersinia spp. 45-4730-37°C смешанная кислота ± в основном отрицательные (поздно)- патогены грызунов и человека 5 , группа Оуэна ①Owen’s genus 50-5827-30°C смешанная кислота и нейтральный растворитель +-± патогенные бактерии растений +: положительный; ±: в основном положительный; -: отрицательный [1] Общие виды Escherichia coli ①Eicheria genus: включает пять видов, а именно Escherichia coli, Escherichia cockroach, Escherichia fergusonii, Escherichia hermanni и Escherichia wounderi. Соотношение GC бактериальной ДНК в этом роде составляет 48%. Наиболее распространенным клиническим видом является Escherichia coli. Escherichia coli широко известна как кишечная палочка, и большинство штаммов являются нормальной флорой кишечника человека и животных. Патогенность: главным образом инвазивность, эндотоксин, энтеротоксин и другие патогенные факторы вызывают различные воспалительные заболевания (например, холецистит, инфекции мочевыводящих путей, пневмонию, неонатальный менингит, раневые инфекции, бактериемию и диарею). Эндотоксин также может вызывать лихорадку, шок, ДВС-синдром и т.д. Salmonella spp.: размер бактерии (0,6-0,9) мкм × (1-3) мкм, споры отсутствуют, обычно нет капсул, за исключением куриной дизентерийной Salmonella и куриной тифозной Salmonella, большая часть окружности жгутика. Сальмонеллы передаются через пищеварительный тракт животных и в совокупности известны как сальмонеллез. Типы заболевания — брюшной тиф и паратиф (в совокупности называемые энтеральной лихорадкой), пищевое отравление, септицемия, а также может вызывать хронический энтерит. Shigella spp: Этот род является возбудителем бактериологической дизентерии человека, обычно известной как Bacillus dysenteriae. Размер тела бактерий (0,5 ~ 0,7) мкм × (2 ~ 3) мкм, без почкования, без жгутиков, без капсул, некоторые штаммы имеют волоски, аэробные или частично анаэробные, могут расти на обычных средах. Klebsiella spp.: короткие и толстые, без жгутиков, со стручками, размер бактерий (0,3-1,5) мкм × (0,6-6,0) мкм, одиночное, двойное или короткоцепное расположение, частично анаэробные, требования к питательным веществам невысокие, в твердой среде образуют характерные слизеподобные колонии. Встречается в природе, например, в почве, воде, зерновых, а также в дыхательных путях человека или животных. При снижении мышечного иммунитета она может вызывать различные инфекции. Существует три вида Klebsiella pneumoniae, Klebsiella odorata и Klebsiella nasalis. ⑤ Serratia spp.: производит нерастворимые в воде желтые, фиолетовые и красные пигменты. Обычно встречается в почве, воде, растениях, животных и в кишечном и дыхательном трактах человека. Существуют муцилагинозные Serratia, Serratia liquefaciens и Serratia crimsonis. Serratia marcescens, также известная как Listeria monocytogenes, является самой маленькой из бактерий, окружена жгутиками, подвижна, без капсул, без почкующихся спор, и примерно половина штаммов может производить красный цвет Listeria monocytogenes. Поскольку бактерии маленькие и пигментированные, их часто используют для проверки качества фильтра. (6) Род Anaplasma: класс мелких палочек без почкования, без капсул, жгутики окружные, подвижные, тупые и закругленные на обоих концах. Размер тела бактерий (0,4 ~ 0,6) микрон × (1,0 ~ 3,0) микрон, по совместительству анаэроб, вода, почва, водосток и различные гнилые животные и растения в большинстве, они являются условно-патогенными бактериями, в особых обстоятельствах могут сделать людей больными. (7) Yersinia pestis: овальные, короткие палочки. Размер бактерии составляет (0,5 — 1,0) микрон х (1,0 — 2,0) микрон. Бактерия не образует капсул, частично анаэробна. Род насчитывает три вида Mycobacterium plague, Mycobacterium pseudotuberculosis и Mycobacterium enterocolitica. Mycobacterium plague является возбудителем чумы. Чума часто распространена среди грызунов до того, как она становится распространенной среди населения. Когда человек заражается чумой, она может распространяться среди людей через человеческую блоху или через дыхательные пути (легочный тип).