Ammonificarea (de asemenea , descompunere putrefactivă, putrefacție ) este procesul de descompunere a compușilor organici care conțin azot ( proteine , aminoacizi ) ca urmare a hidrolizei lor enzimatice sub acțiunea microorganismelor de amonizare cu formarea de produse finite toxice pentru oameni - amoniac , hidrogen sulfurat , precum și amine primare și secundare cu mineralizarea incompletă a expansiunilor produselor:
Microorganismele amonifiante (altfel microorganisme putrefactive, microflora putrefactivă) sunt răspândite în sol, aer, apă, organismele animale și vegetale. Prin urmare, orice substrat potrivit putrezește rapid. Cea mai profundă descompunere a proteinelor cu formarea de compuși fără azot și azotați (indol, skatol, amoniac, hidrogen sulfurat) are loc cu participarea bacteriilor formatoare de spori din genul Bacillus (de exemplu , Bacillus subtilis , Bacillus mycoides ), Clostridium ( Clostridium perfringens , Clostridium tetani , Clostridium histolyticum ) și familia Enterobacteriaceae (de exemplu , Proteus , Escherichia ).
Fiziologul I. I. Mechnikov din secolul al XIX-lea credea că produsele de degradare (skatol, indol etc.) formate în mod constant în intestine provoacă intoxicație cronică și sunt una dintre cauzele îmbătrânirii premature. Putrefacția excesiv de intensă a intestinului gros este cauza dispepsiei putrefactive , diareei și disbacteriozei intestinului gros.
Prima etapă a degradării proteinelor este hidroliza acestora atât de către proteazele microbiene , cât și de către proteazele celulelor unui organism mort, eliberate din lizozomi ca urmare a morții celulare ( autoliză ). Proteoliza are loc în mai multe etape - la început, proteinele sunt scindate în polipeptide încă mari , apoi polipeptidele rezultate sunt scindate în oligopeptide , care la rândul lor sunt scindate în dipeptide și aminoacizi liberi. [1] Aminoacizii liberi rezultați suferă apoi o serie de transformări care duc la eliberarea de produse specifice dezintegrarii. Primii pași sunt dezaminarea aminoacizilor, în urma căreia gruparea amino a aminoacidului este scindată și este eliberat un ion de amoniu liber și decarboxilarea , ca urmare a căreia gruparea carboxil este scindată cu eliberarea de dioxid de carbon (reacția de decarboxilare are loc cel mai adesea în condiții de pH redus ). Ca rezultat al decarboxilării, se eliberează și amine primare:
Se distinge așa-numita dezaminare oxidativă (cel mai comun tip de dezaminare, în urma căreia NAD (P) se reduce la NAD (P) H 2 ) și dezaminarea hidrolitică , în care gruparea amino a unui aminoacid este înlocuită. prin hidroxil .
De asemenea, unii aminoacizi sunt transaminați prin mutarea grupei amino a unui aminoacid într-un 2- hidroxi acid (ca urmare a acestui proces are loc și dezaminarea aminoacizilor, în plus se sintetizează acei aminoacizi pe care bacteriile nu îi pot sintetiza prin aminare cu ioni de amoniu).
Produsele formate ca urmare a dezaminării și decarboxilării pot fi atât oxidate de către microorganisme pentru a obține energie sub formă de ATP , cât și pot participa la reacții de schimb intermediar. [2]
O trăsătură caracteristică a așa-numitelor clostridii proteolitice (adică distrugerea proteinelor - de exemplu Clostridium hystoliticum ) este capacitatea de a fermenta aminoacizii (utilizandu-i astfel pentru energie și ca sursă de carbon ) și de a produce enzime proteolitice. Membrii genului Clostridium sunt capabili să fermenteze acidul glutamic , glutamina , histidina , lizina , arginina , fenilalanina , serina , treonina , alanina și cisteina . Unii aminoacizi pot fi fermentați individual (de exemplu, lizina, în urma căreia fermentația are ca rezultat formarea de amoniac, acizi butiric și acetic ), iar unii numai în perechi (în care are loc o reacție redox cuplată , în care un aminoacizi ). acidul acționează ca un donor de electroni , iar al doilea - acceptor). Asparagina , alanina, valina , serina, histidina pot acționa ca donatori de electroni în reacțiile de fermentație pereche , iar glicina , prolina , ornitina , arginina pot acționa ca acceptoare.
Oxidarea-reducerea conjugată a perechilor alanină și glicină a fost bine studiată. Reacția generală arată astfel:
Ca urmare a fermentației în pereche a alaninei și a glicinei, bacteria primește 1 moleculă de ATP pentru fiecare moleculă de alanină. [3]
Infecția anaerobă este o infecție toxică severă a plăgii cauzată de microflora putrefactivă anaerobă, cu o leziune predominantă a țesutului conjunctiv și muscular.
În chirurgie, se obișnuiește să se evidențieze [4] :
În infecția anaerobă ( gangrenă gazoasă ), țesuturile care au devenit necrotice sub acțiunea exotoxinelor produse de bacteriile din genul Clostridium sunt colonizate de o microfloră putrefactivă secundară .
Agenții cauzali ai infecției anaerobe non-clostridiene sunt reprezentanți ai microflorei umane normale localizate pe piele, în cavitatea bucală și tractul gastrointestinal . Acestea sunt bacteroide , peptococi , peptostreptococi , actinomicete , micrococi .
Infecție putrefactivă - inițiată de reprezentanții microflorei anaerobe non-clostridiene în combinație cu microorganisme aerobe (de obicei stafilococi sau bastonașe gram negative Pseudomonas aeruginosa , Escherichia coli , Proteus vulgaris , Enterobacter aerogenes , Klebsiella ).
Sub putrezirea unui cadavru uman în medicina legală, ei înțeleg astfel de fenomene cadaverice târzii , în care, sub influența microorganismelor , are loc descompunerea compușilor organici complecși ai țesuturilor umane (în primul rând proteine). Putrerea cadavrului începe la o zi sau două după moartea unei persoane. Când un cadavru putrezește, se eliberează o mulțime de produse gazoase (amoniac, hidrogen sulfurat, metan), în timp ce cadavrul se umflă (așa-numitul emfizem cadaveric , țesuturile feței , membrelor, scrotului și glandelor mamare se umflă în special ), în timp ce țesuturile se pot rupe cu eliberarea unui lichid de culoare maro și tonuri verzi, reprezentând plasma sanguină eliberată în țesut , colorată cu biliverdină și bilirubină ( produși de descompunere a hemoglobinei ).
Putreirea are loc cel mai intens în condiții de umiditate ridicată și temperatură ridicată. În condiții de acces la aer proaspăt, putrezirea are loc și mai rapid decât în apă sau sol (în sicrie și alte recipiente închise ermetic, degradarea se produce mai lent). La temperaturi scăzute, degradarea încetinește, la temperaturi sub zero se poate opri complet. În prezența proceselor purulente , precum și a sepsisului , dezintegrarea este accelerată semnificativ.
Intestinul gros este primul implicat în procesul de degradare (datorită colonizării abundente a intestinului cu bacterii simbiotice ), în timp ce la temperatura camerei apar pete verzi pe partea inferioară a peretelui abdominal în 11-13 zile, răspândindu-se. la întregul corp. Corpul se umflă din cauza produșilor gazoși de degradare eliberați, sângele devine verde murdar. În viitor, toate țesuturile moi umane se descompun, devin moale, transformându-se într-un lichid urât mirositor și are loc scheletizarea cadavrului, în timp ce rămâne un singur schelet . [5]
| Fenomene de cadavre | |
|---|---|
| Fenomene cadaverice timpurii |
|
| Fenomene cadaverice tardive | |