Generalidad
La clasificación de las especies bacterianas en bacterias aeróbicas y anaeróbicas se realiza según la fuente de energía utilizada para alimentar los procesos biosintéticos de su metabolismo.
Según este tipo de clasificación, las diversas especies bacterianas se pueden dividir en cuatro grandes grupos.
Aerobios obligados
Las bacterias que pertenecen a este grupo extraen energía de respiración aeróbica; por lo tanto, necesitan absolutamente oxígeno (O2) para sobrevivir.
Anaerobios obligados
Anaerobios obligados, también conocidos como aerófobos - son bacterias que no necesitan O2 para sobrevivir, pero, por el contrario, la presencia de oxígeno en su hábitat inhibe su crecimiento.
Estas bacterias extraen energía de otros procesos metabólicos, como fermentación, los Respiración anaerobica, los fotosíntesis bacteriana o la metanogénesis.
Aerobios facultativos / anaerobios
Para el crecimiento de bacterias pertenecientes a este grupo, el oxígeno no es esencial, pero cuando está disponible, se sigue utilizando.
Estos microorganismos, de hecho, en condiciones anaeróbicas (ausencia de O2) extraen energía de procesos como fermentación o la Respiración anaerobica, mientras que en presencia de oxígeno (condiciones aeróbicas) producen energía a través del respiración aeróbica.
Anaerobios aerotolerantes
Estas bacterias producen energía exclusivamente a través de procesos anaeróbicos (generalmente, a través del fermentación), pero, al contrario de lo que ocurre con los anaerobios obligados, la presencia de oxígeno en su hábitat no inhibe su crecimiento.
El tipo de comportamiento que tiene una bacteria hacia el oxígeno depende del tipo de enzimas que posea la propia bacteria. Más específicamente, depende de las enzimas capaces de interactuar con el oxígeno y sus radicales, como el anión superóxido (O2-), hidroxilo. radicales (• OH) y peróxido de hidrógeno (H2O2).
Estas enzimas son:
- Superóxido dismutasa, es una enzima presente en aerobios obligados, en anaerobios aerotolerantes y en muchos aerobios facultativos. Su trabajo es prevenir la acumulación de superóxido que de otro modo sería letal para la célula.
- Catalasa, es una enzima presente en aerobios obligados y en muchos aerobios facultativos. Su función es descomponer el peróxido de hidrógeno (H2O2) en agua (H2O) y oxígeno (O2). De esta manera, la enzima desintoxica la célula bacteriana de este componente extremadamente dañino.
- Peroxidasa, es una enzima presente en muchos anaerobios aerotolerantes. Su trabajo es convertir el peróxido de hidrógeno (H2O2) en agua (H2O) a través de un mecanismo de transferencia de electrones.
Los anaerobios obligados no tienen estas enzimas, por lo que la presencia de oxígeno en su hábitat inhibe su crecimiento.
Los radicales de oxígeno se forman como productos de desecho de procesos metabólicos, tanto de células procariotas (como las bacterianas) como de células eucariotas (como las células animales y vegetales). Estos radicales son dañinos para la célula y deben ser degradados inmediatamente para evitar que se propaguen. ejerciendo su acción tóxica, por lo que sólo las bacterias que poseen las enzimas responsables de la degradación de los radicales de oxígeno pueden sobrevivir y crecer en condiciones aeróbicas.
Los organismos fotosintéticos (como plantas, algas y algunas especies bacterianas) y también algunos organismos no fotosintéticos son capaces de protegerse de la acción de los radicales O2 gracias a la presencia de pigmentos particulares. carotenoides. Estos pigmentos, de hecho, son capaces de neutralizar los radicales de oxígeno tóxicos, protegiendo a la célula de los mecanismos oxidativos.
Bacterias anaeróbicas aerobias y patógenas
Algunas de las principales bacterias aeróbicas y anaeróbicas que pueden ser patógenas para los seres humanos se describirán brevemente a continuación.
Aerobios obligados patógenos humanos
Son muchas las especies bacterianas patógenas para el ser humano que pertenecen a este grupo, entre las que recordamos:
- Bordatella pertussis, responsable de las infecciones del tracto respiratorio que causan tos ferina o bronquitis aguda. La terapia de primera elección contra las infecciones de B. pertussis prevé el uso de eritromicina (un macrólido); alternativamente, se puede utilizar amoxicilina. También se dispone de una vacuna para prevenir este tipo de infección.
- Legionella pneumophila, responsable de la aparición de la enfermedad del legionario (o legionelosis) La legionelosis se puede tratar con fármacos como azitromicina, eritromicina, claritromicina, telitromicina o fluoroquinolonas.
- Mycobacterium leprae, es responsable de la aparición de la lepra, para contrarrestar las infecciones provocadas por este microorganismo se utilizan combinaciones de fármacos como dapsona y rifampicina o acedapsona y clofazimina.
- Neisseria gonorrhoeae, es responsable de la aparición de gonorrea faríngea, gonorrea, uretritis gonocócica aguda, prostatitis, cervicitis, endometritis, enfermedad inflamatoria pélvica, dermatitis y artritis. N. gonorrhoeae Por lo general, se utilizan cefalosporinas (como ceftriaxona y cefixima) o fluoroquinolonas.
Anaerobios obligados patógenos humanos
Entre las diversas bacterias patógenas para los humanos que solo pueden crecer en hábitats libres de oxígeno, por lo tanto, en condiciones anaeróbicas, recordamos:
- Clostridium difficile, esta bacteria puede formar parte de la flora bacteriana humana normal y es responsable de infecciones oportunistas del tracto gastrointestinal. Contra infecciones de C. difícilSe suelen utilizar antibióticos como metronidazol, cloranfenicol, vancomicina o eritromicina.
- Clostridium tetani, responsable de tétanos (o parálisis espástica). Generalmente, se usa metronidazol o bencilpenicilina contra esta paliza. También hay una vacuna disponible para prevenir infecciones.
- Clostridium botulinum, responsable de botulismo (o parálisis flácida).
- Bacterioides fragilis, es responsable de la aparición de abscesos abdominales, apendicitis, peritonitis, abscesos rectales o septicemia. Para tratar infecciones de B. fragilis Se utilizan antibióticos como metronidazol, clindamicina o carbapenémicos.
Aerobios facultativos / anaerobios patógenos para los seres humanos
Entre los aerobios / anaerobios facultativos que pueden ser patógenos para los humanos, recordamos:
- Escherichia coli, es una bacteria normalmente presente en la flora bacteriana intestinal humana, pero en sujetos inmunosuprimidos puede dar lugar a infecciones oportunistas que pueden producir uretrocistitis, prostatitis, meningitis neonatal, colitis enterohemorrágica, diarrea acuosa o diarrea del viajero.
Los antibióticos más utilizados para tratar E. coli son carbapenémicos, penicilinas, monobactamas, aminoglucósidos, cefalosporinas o macrólidos. - Haemophilus influenzae, es responsable de las infecciones del tracto respiratorio y del sistema nervioso Los antibióticos que se utilizan habitualmente para combatir las infecciones provocadas por esta bacteria son las cefalosporinas, penicilinas o sulfonamidas.
Anaerobios aerotolerantes patógenos para humanos
Entre las diversas bacterias patógenas que pertenecen a este grupo, recordamos la Propionibacterium acnes y el Propionibacterium propionicum.
los P. acnes forma parte de la flora bacteriana normal presente en la piel humana y participa en el desarrollo del acné. En algunos casos, sin embargo, el P. acnes puede causar infecciones oportunistas que conducen a meningitis, endocarditis, artritis o infecciones quirúrgicas.
los P. propionicum en cambio, es responsable de la aparición de canaliculitis lagrimal y abscesos dentales.
Se pueden utilizar fármacos como penicilinas, cefalosporinas, quinolonas o vancomicina para tratar infecciones causadas por este tipo de bacterias.
Prevención de infecciones bacterianas.
Las bacterias son microorganismos presentes en todas partes, con los que entramos en contacto a diario. Algunos de estos microorganismos son inofensivos para nuestro cuerpo, algunos son útiles, mientras que otros pueden ser muy peligrosos.
Generalmente, unas simples precauciones son suficientes para prevenir infecciones bacterianas, como, por ejemplo:
- Lávese las manos minuciosamente antes de comenzar a cocinar, comer o después de tocar objetos que puedan ser un vehículo para la propagación de bacterias;
- Siga las reglas básicas de higiene al almacenar, preparar o cocinar alimentos.
Sin embargo, el simple hecho de cumplir con las reglas de higiene no siempre es suficiente para prevenir infecciones bacterianas.
Para prevenir las infecciones bacterianas de transmisión sexual, por ejemplo, es esencial el uso de métodos anticonceptivos de barrera (como los condones).
Para la prevención de algunos tipos de infecciones bacterianas, a veces potencialmente mortales, también hay vacunas disponibles (un ejemplo podría ser la vacunación contra el tétanos).
Por último, tampoco se debe subestimar la función del sistema inmunológico de cada individuo, ya que a veces un sistema inmunológico en funcionamiento puede ser suficiente para prevenir el desarrollo de muchas infecciones bacterianas.
