2) строгими аэробами (+)
3) аэротолерантными
4) строгими анаэробами
Правильный ответ — строгие аэробы. К этой группе относят микроорганизмы, для которых молекулярный кислород является обязательным конечным акцептором электронов в дыхательной цепи. Их энергетический обмен основан преимущественно на аэробном дыхании с окислительным фосфорилированием, поэтому полноценный рост происходит при концентрации кислорода, близкой к атмосферной — около 20,9% по объёму.
Строгие аэробы способны защищаться от токсического действия активных форм кислорода с помощью супероксиддисмутазы, каталазы и пероксидаз. В лабораторной диагностике их выявляют по характерному росту в верхней, наиболее аэрированной части жидкой среды, например тиогликолевой: Pseudomonas aeruginosa и Mycobacterium tuberculosis демонстрируют преимущественную локализацию у поверхности среды. Отсутствие кислорода для таких микроорганизмов приводит к прекращению дыхания и невозможности размножения.
От микроаэрофилов строгие аэробы отличаются потребностью в атмосферной, а не пониженной концентрации кислорода. Микроаэрофилы растут при его содержании обычно около 2–10% и могут повреждаться при контакте с воздухом; анаэробы либо не используют кислород, либо не переносят его. Это различие используется при выборе условий посева, транспортировки материала и инкубации культур.
| Группа микроорганизмов | Отношение к кислороду | Типичный профиль роста в тиогликолевой среде | Особенности метаболизма и примеры |
|---|---|---|---|
| Строгие аэробы | Растут только при доступе атмосферного кислорода, около 20% | Плотный рост у поверхности | Аэробное дыхание; Pseudomonas aeruginosa, Mycobacterium tuberculosis |
| Микроаэрофилы | Требуют сниженной концентрации O2, обычно 2–10% | Узкая зона роста ниже поверхности | Чувствительны к атмосферному кислороду; Campylobacter jejuni, Helicobacter pylori |
| Факультативные анаэробы | Растут и при наличии, и при отсутствии кислорода | Рост по всей толще, более интенсивный сверху | Переключаются между дыханием и ферментацией; Escherichia coli, Staphylococcus aureus |
| Аэротолерантные анаэробы | Не используют O2, но переносят его присутствие | Равномерный рост по всей среде | Энергия образуется преимущественно ферментацией; лактобациллы, энтерококки |
| Строгие анаэробы | Кислород подавляет рост или оказывает летальное действие | Рост в нижних, бескислородных слоях | Отсутствует эффективная защита от активных форм кислорода; Clostridium, многие Bacteroides |
При культивировании строгих аэробов необходимо обеспечить свободный доступ воздуха или контролируемую аэрацию. В посевном материале их рост нередко связан с хорошо оксигенируемыми участками, однако клиническое значение определяется видом микроорганизма и локализацией инфекции. Для подтверждения принадлежности культуры используют совокупность признаков: морфологию колоний, биохимические тесты, MALDI-TOF-масс-спектрометрию или методы амплификации нуклеиновых кислот. Нарушение кислородного режима может привести к ложноотрицательному результату культурального исследования.