Charakterystyka Clostridium, taksonomia, morfologia, siedlisko



Clostridium to rodzaj bakterii Gram-dodatnich, które są szeroko rozpowszechnione w wielu środowiskach planety: między innymi w glebie, wodzie. Został odkryty w 1880 r. Przez Prażmowskiego.

Wiele bakterii tworzących ten rodzaj jest wysoce toksycznych i śmiertelnych dla ludzi. Dzieje się tak dlatego, że produkują toksyny, które wchodzą do organizmu i powodują spustoszenie.

Bakterie tego rodzaju są czynnikami przyczynowymi kilku chorób, które nękają ludzkość od lat. Wśród nich są tężec, zatrucie jadem kiełbasianym i gangrena gazowa. Wszystko z bardzo wysoką śmiertelnością. Toksyna Clostridium botulinum jest jedną z najbardziej toksycznych i trujących substancji na naszej planecie.

Z drugiej strony bakterie te mogą być również wykorzystywane w pewnych korzystnych zastosowaniach dla ludzkości, takich jak stosowanie botoksu i leczenie niektórych chorób wpływających na nerwy.

Indeks

  • 1 Taksonomia
  • 2 Morfologia
  • 3 Ogólna charakterystyka
  • 4 Choroby
  • 5 Aplikacje
  • 6 referencji

Taksonomia

Klasyfikacja taksonomiczna rodzaju Clostridium Oto co następuje:

Domena: Bakterie

Podział: Firmicutes

Klasa: Clostridia

Zamów: Clostridiales

Rodzina: Clostridiaceae

Płeć: Clostridium

Morfologia

Bakterie należące do tego rodzaju są bakteryjne, wydłużone, z krawędziami, które mogą być zaokrąglone lub proste. Prezentują średnie pomiary szerokości 0,5-2 mikronów i długości 2-8 mikronów.

W zależności od gatunku są dłuższe komórki niż inne. Na przykład C. tetani ma długość 2 mikronów, podczas gdy C. perfringes może mierzyć 8 mikronów.

Niektóre gatunki wytwarzają zarodniki, które są wyraźnie widoczne, a nawet deformują morfologię bakterii. Przykładem tego jest Clostridium tetani. W innych, obecność zarodników nie jest tak oczywista (C. perfringes).

Komórka bakteryjna jest otoczona ścianą komórkową zawierającą grubą warstwę peptydoglikanu i innych składników, takich jak kwasy teichoiczne i lipoteichoiczne.

Ponadto, biorąc pod uwagę różne gatunki, mogą prezentować inne składniki białkowe, które działają jako receptory podczas procesu patogenezy.

Kultury tworzą bakterie z rodzaju Clostridium Różnią się w zależności od gatunku. Mogą mieć nieregularne krawędzie, szarawe, zawoalowane. Istnieją gatunki, które mają nawet podwójną aureolę hemolizy (C. perfringes) lub słaba aureola (C. tetani).

Ogólna charakterystyka

Są Gram-dodatnie

Bakterie należące do rodzaju Clostridium charakteryzują się tym, że mają grubą warstwę peptydoglikanu w ścianie komórkowej, podobnie jak wszystkie bakterie gram-dodatnie.

Peptydoglikan ma złożoną strukturę, która wychwytuje i zatrzymuje cząsteczki barwnika Gram. Powoduje to, że komórki bakteryjne mają na końcu procesu charakterystyczny fioletowy kolor.

Są beztlenowe

Płeć Clostridium Składa się z organizmów, które są surowymi beztlenowcami. Oznacza to, że nie wykorzystują pierwiastka tlenu do przeprowadzenia różnych procesów metabolicznych.

Teraz jest kilku, którzy nie mogą nawet być w środowisku tlenowym, ponieważ ten pierwiastek jest dla nich toksyczny. Z drugiej strony są takie, które są aerotolerancyjne, czyli mogą wytrzymać bardzo niskie poziomy tlenu.

Wytwarzają zarodniki

Kiedy bakterie z rodzaju Clostrididum są w medium, w którym warunki są dla nich wrogie, wytwarzają zarodniki.

Zarodniki wytwarzające Clostridium są to endospory, to znaczy rosną w komórce bakteryjnej. Ogólnie, zarodniki są w stanie wytrzymać niekorzystne warunki temperatury i pH.

Gdy warunki staną się korzystne, zarodniki kiełkują.

Siedlisko

Bakterie należące do rodzaju Clostridium Można je znaleźć w wielu środowiskach. Niektóre są częścią normalnej flory bakteryjnej ludzkiego ciała, głównie skóry i przewodu pokarmowego.

Można je również znaleźć w glebie, wodzie i kurzu.

Niektóre gatunki są chorobotwórcze

Płeć Clostridium Składa się z około 40 gatunków bakterii. Niektóre z nich są odpowiedzialne za wywoływanie pewnych patologii u ludzi.

Wśród najbardziej znanych możemy wymienić Clostridium tetani, powodując tężec; CLustridium botulinum, co powoduje botulizm i Claustridium perfinges, związane z gangreną gazową.

Nie mogą redukować siarczanów

Bakterie z rodzaju Clostridium nie są w stanie zredukować siarczanów do siarczynów. Dzieje się tak, ponieważ w ich genach DNA nie znaleziono syntez enzymów, które przeprowadzają ten proces.

Wytwarzają toksyny

Wiele gatunków bakterii należących do rodzaju Clostridium syntetyzuj toksyny, które są potencjalnie szkodliwe, a nawet śmiertelne dla niektórych zwierząt i ludzi.

Wśród gatunków wytwarzających najbardziej zabójcze toksyny można wymienić: Clostridium botulinum, Clostridium tetani i Clostridium perfringens.

Niektóre gatunki są indolowe i niektóre negatywne

Niektóre bakterie tego rodzaju syntetyzują zestaw enzymów tryptofanowych, które mogą oddzielić grupę indolową znajdującą się w strukturze aminokwasu tryptofanu. Wśród nich można wymienić Clostridium tetani.

Przeciwnie, istnieją inne, które nie syntetyzują wspomnianych enzymów, więc nie mogą ulegać degradacji do tryptofanu. Wśród nich są Clostridium perfringens i Clostridium difficile.

To jest negatywna katalaza

Bakterie, które tworzą rodzaj Clostridium Nie mają zdolności syntezy enzymu katalazy. Dlatego nie mogą rozwinąć cząsteczki nadtlenku wodoru w wodzie i tlenu.

Warunki wzrostu

Bakterie te wymagają pewnych warunków do prawidłowego wzrostu i rozwoju. Jeśli chodzi o temperaturę, można powiedzieć, że są to mezofile, ponieważ ich optymalna temperatura wynosi około 37 ° C. Oczywiście wśród gatunków, które tworzą ten rodzaj, istnieją wyjątki.

Podobnie, bakterie te wymagają prawie neutralnego pH, co daje idealną wartość między 7 a 7,5.

Choroby

Bakterie z rodzaju Clostridium Zazwyczaj są one związane z różnymi patologiami u ludzi. Wynika to z wytwarzanych przez nie zarodników, które mogą zostać połknięte, wdychane lub nabyte w wyniku urazów lub ran skóry..

Dobrze udokumentowaną i badaną chorobą jest tężec wywołany przez Clostridium tetani. Ta choroba sieje spustoszenie w mięśniach ciała, powodując mimowolne skurcze mięśni, wysoką gorączkę i sztywność w pewnych grupach mięśniowych.

Podobnie Clostridium difficile to kolejna bakteria tego rodzaju, która powoduje patologie lub choroby u ludzi. Odpowiada za rzekomobłoniaste zapalenie jelita grubego. Jest to choroba, która atakuje jelito grube i powoduje gorączkę, biegunkę, ból brzucha, jadłowstręt i nudności.

Z drugiej strony Clostridium perfringens jest przyczyną jednej z najbardziej zjadliwych infekcji, gangreny gazowej. Ten przedstawia zmiany skórne, pęcherze, tachykardię, bardzo wysoką gorączkę i dużo bólu.

Botulizm jest również chorobą wywoływaną przez bakterię z rodzaju Clostridium (C. tetani). Objawy to między innymi zmęczenie, niewyraźne widzenie, biegunka, zaparcie. Botulizm to patologia, w której trzeba być bardzo ostrożnym i stosować się do leczenia.

Aplikacje

Niektóre z bakterii tworzących ten rodzaj Clostridium Mają pewne zastosowania na poziomie komercyjnym, ekologicznym, a nawet terapeutycznym.

Na przykład toksyna botulinowa wytwarzana przez Clostridium botulinum, Od dawna jest stosowany w niektórych terapiach i przemyśle kosmetycznym. Dzięki zdolności do paraliżowania mięśni, jest on stosowany w leczeniu pacjentów z pewnymi patologiami, takimi jak następstwa z powodu incydentów mózgowo-naczyniowych, skurcze krwi i dystonia..

Podobnie jest w kosmetologii pod nazwą botox, aby wyeliminować drobne linie. Ta procedura jest kontrowersyjna ze względu na konsekwencje, jakie może mieć dla zdrowia.

Podobnie, zdolność niektórych bakterii tego typu do wytwarzania etanolu została wykorzystana w produkcji TNT i prochu strzelniczego.

Ponadto ostatnie badania wykazały, że niektóre z tych bakterii mogą być stosowane jako środowiskowe wskaźniki zanieczyszczenia. Są to jednak badania, które są jeszcze w powijakach, ale w świetle wyników są obiecujące.

Referencje

  1. Clostridium. Źródło: microbewiki.com
  2. Źródło: catalog.hardydiagnostics.com
  3. Meyer, L., Espinoza, R. i Quera, R. (2014, maj). Zakażenie przez Clostridium difficile: epidemiologia, diagnoza i strategie terapeutyczne. Dziennik medyczny Los Condes Clinic. 25 (3). 473-484
  4. Muñoz, D., Grau, C., Villalobos, L., Marval, H., Martinez, C. i Zerpa, A. (2010). Korzystanie z Clostridium perfringens jako wskaźnik zanieczyszczenia kałowego w obszarach hodowli małży dwuskorupowych w stanie Sucre w Wenezueli. Magazyn naukowy FCV-LUZ. 20 (6). 575-583
  5. Shapiro, R., Hatheway, C. i Swerdlow, D. (1998). Botulizm w Stanach Zjednoczonych: przegląd kliniczny i epidemiologiczny. Źródło: annals.org
  6. Vasanthakumari, R. (2007). Podręcznik mikrobiologii. Bl Publications PVT Ltd.