Charakterystyka prątków, taksonomia, morfologia i patogeneza



Mykobakterie to rodzaj bakterii charakteryzujących się między innymi kształtem kostki i niewłaściwym wybarwieniem metodą barwienia metodą Grama. Jest to szeroka grupa bakterii, dość heterogenicznych, które w wielu przypadkach są czynnikami chorobotwórczymi dla ludzi.

Mykobakterie mają pewne cechy, które czynią je przedmiotem zainteresowania wszystkich specjalistów w dziedzinie mikrobiologii. Istnieją jednak gatunki, które nadal są nieznane wielu aspektów, w tym specyficzne warunki, które są wymagane do wytworzenia jakiejkolwiek patologii. W związku z tym zaproponowano wiele badań mających na celu wyjaśnienie tego.

Wśród chorób wywoływanych przez bakterie z rodzaju Mykobakterie Istnieją dwa takie, które od tysięcy lat były śmiertelne: gruźlica i trąd. Pierwszy jest spowodowany przez Mycobacterium tuberculosis a drugi przez Mycobacterium leprae. Ze względu na swój potencjał chorobotwórczy są prawdopodobnie najbardziej znanymi i badanymi mykobakteriami.

Wręcz przeciwnie, są inne zupełnie nieznane. Ogólnie jednak masz wizję płci Mykobakterie jako grupa bakterii o dobrze określonych wspólnych i szczególnych cechach. To czyni je jednym z najciekawszych organizmów w domenie bakterii.

Indeks

  • 1 Taksonomia
  • 2 Morfologia
  • 3 Ogólna charakterystyka
  • 4 Patogeneza
    • 4.1 Czynniki wirulencji
  • 5 referencji

Taksonomia

Klasyfikacja taksonomiczna rodzaju Mykobakterie Oto co następuje:

Domena: Bakterie

Typ: Actinobacteria

Zamów: Actinomycetales

Suborder: Corynebacterineae

Rodzina: Mycobacteriaceae

Płeć: Mykobakterie.

Morfologia

Bakterie należące do rodzaju Mykobakterie Mają wydłużony kształt pręta. Jego wymiary to: 0,2 - 0,04 mikrona szerokości i 2 - 10 mikronów długości. Niektóre gatunki mają zaokrąglone krawędzie, a inne mają proste krawędzie.

Wszystkie mają bardzo złożoną ścianę komórkową. Ta złożoność odróżnia ją od innych organizmów prokariotycznych. Wśród jego najważniejszych cech jest obfitość lipidów znanych jako kwasy mikolowe.

Podobnie w ścianie komórkowej zawierają peptydoglikan zwany lipoarabinomannan, który jest wiązany przez wiązania typu fosfodiestrowego z polisacharydem zwanym arabinogalaktanem..

Złożoność ściany komórkowej bakterii należących do rodzaju Mykobakterie leży w wiązaniach ustanowionych między cząsteczkami lipoarabinomannanu, arabinogalaktanem i kwasami mikolowymi.

Komórki bakteryjne tego rodzaju na ogół nie mają rzęsek ani wici.

Genom mykobakterii jest ograniczony do pojedynczego kolistego chromosomu, który jest konformowany przez sekwencję nukleotydów, reprezentujących sekwencje cytozyny i guaniny 65% ​​całości.

Liczba genów zależy od gatunku, o którym mowa. Na przykład Mycobacterium tuberculosis ma jeden z najdłuższych znanych genomów.

Ogólna charakterystyka

Powoli rośnie

Większość gatunków tworzących ten rodzaj rośnie powoli. Oznacza to, że wygenerowanie obserwowalnych kolonii w uprawach zajmuje więcej niż 7 dni.

Jedynymi wyjątkami są Mycobacterium smeagmatis i Mycobacterium fortuitum, które wykazały wzorzec szybkiego wzrostu.

Są tlenowe

Bakterie tworzące ten rodzaj charakteryzują się tlenowością. Oznacza to, że koniecznie potrzebują środowiska z szeroką dostępnością tlenu, aby móc się prawidłowo rozwijać i móc wykonywać różne procesy metaboliczne.

Są alkoholem odpornym na kwasy

Płeć Mykobakterie Ma szczególną cechę i jest to, że gatunki, które ją powodują, są odporne na przebarwienia przez kwasy lub alkohole.

W różnych procedurach barwienia jednym z podstawowych kroków jest przebarwienie przy użyciu substancji kwasowych lub alkoholi. W przypadku prątków nie można ich odbarwić za pomocą tej metody. Wynika to głównie z obecności kwasów mikolowych w ścianie komórkowej, które zapewniają niską absorpcję.

Są pozytywne pod względem katalazy

Wszyscy członkowie gatunku Mykobakterie Syntetyzują enzym katalazy. Enzym ten działa na nadtlenek wodoru (H2O2) i rozłóż go w tlenie i wodzie, z następczym uwolnieniem pęcherzyków.

Ta właściwość jest bardzo ważna, ponieważ wraz z innymi testami umożliwia identyfikację bakterii na poziomie eksperymentalnym.

Są takie gatunki Mycobacterium tuberculosis które wytwarzają katalazę zwaną termostabilną, która nadal pełni swoją funkcję po przejściu 68 ° C przez około 20 minut.

Są zdolne do wytwarzania pigmentów

Mykobakterie mają zdolność wytwarzania pigmentów, gdy są w obecności lub braku światła.

Te, w których światło indukuje produkcję pigmentów, znane są jako fotochromogeny. Jasne przykłady tego typu bakterii Mycobacterium kansasii, Mycobacterium simiae i Mycobacterium marinum.

Przeciwnie, te, które wytwarzają pigmenty pod nieobecność światła, nazywane są scotocromogenic. Wśród nich można wymienić: Mycobacterium scrofulaceum, Mycobacterium szulgai i Mycobacterium flavescens.

Ma zdolność redukcji azotanów

Niektóre bakterie należące do tego rodzaju Mykobakterie Syntetyzują enzym znany jako reduktaza azotanowa, który katalizuje reakcję chemiczną, w której azotany są redukowane do azotynów:

NIE3- + 2 ë - NIE2 + H2O

Mykobakterie syntetyzujące ten enzym są Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium kansasii, Mycobacterium fortuitum, Mycobacterium chelonae, między innymi.

Są farbowane techniką Ziehl Neelsen

Dzięki utworzeniu ściany komórkowej mykobakterie nie mogą być zabarwione w procesie barwienia metodą Grama.

Można je jednak przetwarzać za pomocą innych procedur, takich jak Ziehl Neelsen. W tym przypadku zabarwienie poddaje się wcześniejszemu ogrzewaniu, aby mogło przejść przez ścianę komórkową złożoną z kwasów mikolowych (kwasów tłuszczowych).

Następnie jest chłodzony wodą, powodując krzepnięcie kwasów tłuszczowych, zatrzymując barwnik. Wreszcie dodaje się błękit metylenowy, aby stworzyć kontrast między odpornymi na kwas komórkami bakteryjnymi a tymi, które nie są..

Syntetyzują enzym ureazy

Kilka gatunków bakterii należących do tego rodzaju Mykobakterie Syntetyzują enzym znany jako ureaza, który katalizuje reakcję, w której mocznik ulega hydrolizie z wytworzeniem amoniaku i dwutlenku węgla.

Wśród tych bakterii można wymienić Mycobacterium bovis, Mycobacterium africanum i Mycobacterium malmoense.

Temperatura wzrostu

W zależności od gatunku prątków temperatura wzrostu jest różna. Można jednak powiedzieć, że większość z nich rośnie optymalnie w temperaturze 37 ° C.

Podobnie są na przykład wyjątki, Mycobacterium marinum i Mycobacterium haemophilum wymagają rozwoju temperatury 30 ° C Mycobacterium thermoresistibile robi to w 52 ° C.

Patogeneza

Nie wszystkie gatunki prątków stanowią zagrożenie dla istot żywych, zwłaszcza dla ludzi.

Wśród mykobakterii, które są ściśle patogenne, można wymienić Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium leprae, Mycobacterium bovis i Mycobacterium africans.

Wręcz przeciwnie, są takie, które są sporadycznymi patogenami. Oznacza to, że generowanie patologii wymaga pewnych warunków, takich jak immunosupresja gospodarza. Wśród nich można wymienić Mycobacterium xenopi, Mycobacterium abscessus i Mycobacterium chelonae.

Generalnie proces patogenny tych bakterii jest następujący: bakterie dostają się do krwiobiegu i natychmiast aktywują mechanizmy obronne układu odpornościowego, w szczególności makrofagi. Są to komórki specjalizujące się w fagocytozie obcych czynników.

Wewnątrz makrofagów, dzięki różnym biochemicznym strategiom przeżycia, bakterie zapobiegają śmiertelnej aktywności lizosomów (rodzaj woreczków zawierających enzymy lityczne) i zaczynają się rozmnażać i rozprzestrzeniać, tworząc uszkodzenia w różnych tkankach.

Czynniki wirulencji

Czynniki wirulencji są elementami, które należy wziąć pod uwagę w rozwoju infekcji bakteryjnej, ponieważ są one tym, co determinuje zdolność bakterii do wejścia do gospodarza i wywołania pewnej patologii..

W przypadku prątków czynniki wirulencji są przeznaczone dla kilku funkcji:

  • Promuj wejście i rozmnażanie się bakterii w komórkach gospodarza.
  • Zakłócać naturalne mechanizmy obronne gospodarza, aby bakterie nie zostały uszkodzone.

Najbardziej znane i badane czynniki wirulencji mykobakterii obejmują czynnik Cord, sulfatydy i mannan lipoarabino..

Referencje

  1. Alderwick, L., Harrison, J., Lloyd, G. i Birch, H. (2015, sierpień). Ściana komórkowa prątków - peptydoglikan i arabinogalaktan. Cold Spring Harbor Perspectives in Medicine. 5 (8).
  2. Biologia prątków. Źródło: fcq.uach.mx
  3. Imperiale, B., Morcillo, N. i Bernardelli, A. (2007). Identyfikacja fenotypowa prątków. Biochemia i patologia kliniczna. 71 (2). 47-51
  4. Zakażenia prątkami Źródło: medlineplus.gov
  5. Źródło: microbewiki.com
  6. Wydanie specjalne: „Mechanizm patogenezy Mycobacterium tuberculosis”. Źródło: mdpi.com
  7. Otrzymane z: higieny. edu.uy