Бактерии гниения/разложения — это бактерии, участвующие в гниении живой материи. Наряду с другими редуцентами они играют важную роль в переработке азота из мертвых организмов. [1] Бактерии гниения также играют роль в гниении и ферментации белков в желудочно-кишечном тракте человека . [2]
Гнилостные бактерии — это широкий термин, используемый для определения нескольких видов бактерий, участвующих в разложении и ферментации. Гнилостные бактерии играют ключевую роль в разложении и ферментации веществ внутри тела, а также в самом теле после смерти. Гниение определяется как конечный этап разложения после смерти. [3] Поскольку эти бактерии играют роль в разложении после смерти, гнилостные бактерии также играют ключевую роль в азотном цикле. Они разрушают и преобразуют вещества из мертвых организмов, поэтому нитрифицирующие бактерии могут затем преобразовывать эти продукты в пригодную для использования форму азота. [4]
Азотный цикл является жизненно важной частью жизни и необходим для осуществления биосинтеза азотсодержащих соединений. [5] Азот недоступен для большинства организмов, если он не зафиксирован, и этот процесс может осуществляться только определенными классами прокариот. [4] Гнилостные бактерии используют аминокислоты или мочевину в качестве источника энергии для разложения мертвых организмов. В процессе они производят ионы аммония . Затем нитрифицирующие бактерии преобразуют этот аммоний в нитрат путем окисления, который затем может использоваться растениями для создания большего количества белков, таким образом завершая азотный цикл. [6] Этот процесс называется нитрификацией. Энергия от этой реакции окисления также может быть использована для синтеза органических соединений в процессе, называемом хемосинтезом . [7]
Гниение , т. е. ферментация белков, считается последним этапом после смерти и осуществляется в основном анаэробными организмами из кишечника. Гниение бактерии вырабатывают множество ферментов , которые способствуют распаду тела. Из-за отсутствия иммунной функции в организме эти бактерии распространяются по кровеносным сосудам и используют углеводы и белки в крови в качестве источника энергии. [3] Основным видом бактерий, осуществляющих гниение, является Cl. welchii . [8] Эта бактерия способствует газообразованию, разрушению оставшихся сгустков крови, распаду тканей и выраженному гемолизу.
Это разложение начинается сразу после смерти, но не заметно невооруженным глазом до нескольких часов после смерти. В течение следующих дней тело начнет разлагаться. Три характеристики гниения — это изменение цвета, обезображивание и растворение. Существует множество факторов, которые могут повлиять на скорость гниения у животных, таких как возраст, состав тела, температура и то, находится ли тело во влажном или сухом месте. [8] Для того чтобы произошло гниение, температура должна быть от 0 °C до 48 °C. Устоявшееся бактериальное сообщество также играет роль в скорости гниения. Новорожденные дети, которых не кормили, будут разлагаться медленнее, чем тело малыша, из-за отсутствия устоявшейся микробиоты кишечника. Люди старшего возраста, как правило, разлагаются медленнее, чем молодые люди. Люди с воспалительными заболеваниями, расстройствами пищевого поведения, сепсисом и другими состояниями, которые влияют на микробиоту кишечника, будут разлагаться с разной скоростью.
Микробиом кишечника играет огромную роль в здоровье человека, и наличие здорового бактериального сообщества необходимо для здоровой жизни — бактерии помогают переваривать питательные вещества, которые желудочно-кишечный тракт человека не может переработать самостоятельно. Гнилостные бактерии в кишечнике играют ключевую роль в ферментации или разложении белков, которые не расщепляются организмом. [2] Процесс ферментации и гниения в основном происходит в дистальном отделе толстой кишки. [9] Эти бактерии вносят свой вклад в количество метаболитов в толстом кишечнике. Микробное сообщество кишечника чрезвычайно разнообразно, и гнилостные бактерии включают в себя различные виды бактерий. [10] Некоторые из этих бактерий включают Bacillus, Clostridium, Enterobacter, Escherichia, Fusobacterium, Salmonella и т. д. [2] Эти бактериальные сообщества устанавливаются в результате диеты и микробных способов передачи. Сегодняшние исследования еще не полностью изучили последствия действия разлагающих бактерий в микробиоме кишечника человека, однако текущие данные показывают, что эти бактерии могут быть полезны или вредны для наших систем в зависимости от обстоятельств. Некоторые продукты разлагающих путей, такие как индол , как было показано, помогают защищать от кишечных червей. Некоторые разлагающие бактерии, такие как Fusobacteriota (ранее Fusobacteria ), способствуют возникновению вредного рака и заболеваний, таких как колоректальная карцинома . [2]