Bacil

Ilustrácia baktérií Bacillus

Čo je Bacil?

Bacil Je to rod baktérií divíznych firmy. Majú tvar trstiny a sú všeobecne gram pozitívne (aj keď niektoré sú gramové premenné), s kolóniami, ktoré majú organizmy, ktoré sú farbené ružovo a iné, ktoré sú farbené fialovou farbou.

V týchto prípadoch vedci zistili, že počet organizmov, ktoré reagujú, keď sa gramové negatívy zvyšujú s vekom kolónie v dôsledku zníženia hrúbky petidoglykánovej vrstvy.

Baktérie tohto žánru môžu byť prísne alebo voliteľné anaeróbne aeróbne. Väčšina z nich je mobilná z dôvodu prítomnosti motívov, existujú však aj zástupcovia mobilných mobilných. Môžu byť prakticky v akomkoľvek prostredí na Zemi, vrátane extrémnych prostredí, od vysokých nadmorských výšok po morské dno.

Niektoré druhy majú lekársky záujem, pretože môžu spôsobiť choroby, ako je antrax (Bacils anthracisalebo choroby prenášané potravinami (Cereus Bacillus). Iné sa používajú na získanie antibiotík, enzýmov, ako sú probiotiká alebo vo fermentácii a poľnohospodárstve.

Rodové charakteristiky Bacil

Kultivácia Bacillus subtilis. Prevzaté a upravené z: Pochybnosti [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/4.0)].

Výroba endospores

Hlavnou charakteristikou, ktorá definuje pohlavie, je schopnosť produkovať endospory v aeróbnych podmienkach. Tieto spóry sa vyznačujú tým, že sú schopné odolávať vysokým teplotám, vysunutiu, pôsobeniu dezinfekčných prostriedkov a dokonca aj žiarením.

Bunková stena

Bunková stena je tvorená niekoľkými vrstvami krížových peptidogly medzi nimi, ktoré tvoria silné lešenie, ktoré udržiava bunkovú formu a ktorá obsahuje teikoické a lipotické kyseliny.

Morfológia

Majú trstinu, rovnú alebo mierne zakrivenú a možno ich nájsť jednotlivo, v pároch a občas v reťaziach. Prevažná väčšina z nich je mobilná kvôli prítomnosti peritrických bičíkov, to znamená, že sú premietané vo všetkých smeroch. Však, Bacils anthracis Chýbajú mu bičenia.

Gram

Väčšina baktérií tohto žánru je pozitívna, niektoré sú však gramové premenné, to znamená, že môžu farbiť ružovú alebo fialovú. Je to preto, že peptidoglykán leží.

Vytrvalosť

Sú to všadeprítomné a veľmi rezistentné organizmy, s druhmi schopnými odolávať veľmi vysokému (termofilné) alebo veľmi nízkym (psychrofilovým) teplotám, existujú aj druhy, ktoré dokážu tolerovať veľmi kyslé alebo veľmi alkalické prostredie pre iné druhy.

Niektoré druhy sú prísne aeróbne, nie sú schopné prežiť v úzkosti, zatiaľ čo iné druhy sú voliteľné.

Žánrová morfológia Bacil

Baktérie žánru Bacil Môžu byť tvarované ako tyč, rovná alebo mierne zakrivená, zvyčajne z okrúhleho konca, aj keď niektoré bunky boli opísané ako štvorec (napríklad Cereus Bacillus).

Bunky majú priemer, ktorý sa pohybuje od 0.4 až 1.8 mikrónov a dĺžka 0.9 až 10.0 mikrónov. Rozmery buniek v rámci každého druhu a v každom kmeňe majú zvyčajne malú variabilitu.

Bunky sa vyskytujú jednotlivo a vo dvojiciach, niektoré v reťazcoch a občas v dlhých vláknach. V závislosti od podmienok druhov, kmeňov a kultivácie sa dcérske bunky môžu oddeliť.

Týmto spôsobom sa zdá, že plodina je zložená z jednotlivých buniek a párov buniek v delení, keď sú pozorované fázovou kontrastnou mikroskopiou. V iných prípadoch môžu dcérske bunky zostať navzájom spojené, takže sú vidieť bunkové reťazce.

Morfológia spór je taxonomická charakteristika, aj keď v rámci súkromných kmeňov môžu existovať určité variácie. Najbežnejšie spóry majú elipsoidálny alebo oválny tvar, ale formy sa pohybujú od valcových až po elipsoidálne, sférické alebo nepravidelné formy, ktoré si pamätajú obličky alebo banán.

Taxonómia a klasifikácia

Taxonomicky, pohlavie Bacil Nachádza sa v spoločnosti Phylum Firmicute, trieda Bacilli, Bacillal Order, Bacillacea Family. Tento žáner použil Christian Gottfried Ehrenberg v roku 1835 na zoskupenie baktérií vo forme trstinovej formy.

Potom Ferdinand Cohn, v roku 1872, predefinoval skupinu ako baktérie tvoriace spóry, tepelne odolné, grampozitívne a aeróbne alebo voliteľné anaerobie. Druh typu žánru je Bacils subtilis.

Vedci v roku 1991 určili tento pohlavie Bacil, Ako bolo liečené doteraz, bol to polyfiletikum. Preto urobili preusporiadanie skupiny Bacil Sensu lato, z ktorého bolo extrahovaných päť nových žánrov.

Môže vám slúžiť: Fotoautotrophs: Charakteristiky a príklady

Žáner je rozdelený do dvoch skupín, na jednej strane skupina B. Subtillis a súvisiace druhy, zatiaľ čo na druhej strane je skupina B. Cereus. Prvé skupiny zoskupujú organizmy s priemerom menším ako 1 μm, newollen sporangio a elipsoidálne spóry.

Druhá skupina medzitým obsahuje druhy s priemerom viac ako 1 μm, s newollenom sporangio a elpsoidálnymi spórmi.

Kde je žáner Bacil?

Baktérie žánru Bacil Boli izolované väčšinou na zemi, vode, jedle a klinických vzorkách. Boli však tiež nájdené v najneobvyklejších prostrediach, ako v oceánskych sedimentoch tisíce metrov pod hladinou mora a vo vzorkách stratosférického vzduchu, v kyslých geotermálnych bazénoch, vo vysoko alkalickej podzemnej vode a v terminálnych hypersalských jazerách.

Iní boli objavené v výklenkoch vytvorených ľuďmi, od mexických hrobiek a zhoršených rímskych nástenných maľieb, až po čisté miestnosti v zariadeniach na montáž kozmickej lode.

Rastliny sú tiež bohatým zdrojom nových druhov Bacil, Niektorí Endey a iné spojené s rhizosférom.

Reprodukcia

Baktérie žánru Bacil Majú dve formy asexuálnej reprodukcie: binárne a sporulačné štiepenie.

Binárne delenie

Binárne štiepenie je typ reprodukcie, ktorá sa vyskytuje, keď sú baktérie v priaznivom prostredí pre jeho vývoj a umožňuje exponenciálny rast. Binárne štiepenie znamená mitotickú divíziu, ktorá vedie k dvom identickým dcérskym bunkám.

Reprodukcia

Tento druhý typ je známy aj formovaním spór. Objaví sa, keď v kolónii je nejaký druh stresu. Počas sporulácie dochádza k asymetrickým bunkovým delenom, čo vedie k tvorbe väčšej bunky (kmeňové bunky) a jedného menšieho (predsudkov).

Presora je súčasťou kmeňovej bunky a je pokrytá niekoľkými ochrannými vrstvami, čo spôsobuje stratu vody a umožňuje jej zrelosť. Po tom nastane lýza kmeňových buniek a uvoľňovanie endospore, ktoré môžu zostať v internáte až do priaznivých podmienok.

Táto endospora, ako už bolo uvedené predtým, je odolná voči extrémnym teplotám, vysunutiu, pôsobeniu detergentov a žiarenia a je hlavnou príčinou odolnosti týchto baktérií a ich schopnosti kolonizovať akéhokoľvek prostredia.

Výživa

Väčšina rodových baktérií Bacil Žijú na pôde a ich výživa je typ saprofytu, to znamená, že sa živia rozkladom organických látok.

Iné druhy integrujú bakteriálnu flóru zvierat. V týchto prípadoch vytvárajú symbiotický vzťah, v ktorom využívajú potraviny požité svojím hostiteľom a produkujú enzýmy, ktoré pomáhajú pri trávení týchto potravín.

Nakoniec môžu niektoré druhy pôsobiť ako oportunistické parazity, ktoré sa kŕmia priamo od svojho hostiteľa.

Choroby

Väčšina druhov Bacil Nie sú patogénne a zriedka boli spojené s chorobami u ľudí alebo iných zvierat. Antrax je najznámejší stav spôsobený týmto typom baktérií, hoci otravu potravín a oportunistické infekcie spôsobené Cereus Bacillus

Antrax alebo carbunco

Táto choroba je vysoko nákazlivá a je spôsobená baktériami Bacils anthracis. Môže ovplyvniť rôzne časti tela a jeho patogenita závisí od postihnutého tkaniva, formy infekcie a času, ktorý trvá pri infekcii, až kým sa liečba nezačne.

Kultivácia Bacillus anthracis, kmeň zozbieraný v Kaimedo v Tokiu, Japonsko, miesto incidentu bioterorizmu v roku 1993. Prevzaté a upravené z: Centra pre kontrolu chorôb, Spojené štáty americké [verejná doména].

Najagresívnejšou formou choroby je pľúcna antrax, ktorá má vysokú úmrtnosť. Môžete tiež zaútočiť na pokožku (kožná antrax) alebo tráviaci systém. Carbunco môže zaútočiť na akékoľvek zviera s horúcou krvou vrátane človeka.

Telá mŕtvych zvierat kvôli chorobe, ako aj pôdy kontaminované výkalmi alebo krvou infikovaných zvierat tvoria nádržky choroby.

Môže vám slúžiť: necator Americanus

Vyprážaný ryžový syndróm

Je to hematický syndróm, ktorý sa objavuje hlavne v dôsledku konzumácie zle manipulovanej ryže, hoci sa môže vyskytnúť aj v dôsledku spotreby mliečnych výrobkov a iných potravín. Príčinným činidlom sú baktérie Cereus Bacillus.

Tento syndróm sa vyznačuje prítomnosťou nevoľnosti a zvracania, ktoré sa objavujú 1 až 5 hodín po príjme kontaminovaných potravín. Môžu sa vyskytnúť aj brušné kŕče, ale hnačka nie je častá.

Je to samostatne obmedzená choroba, ktorá má trvanie vo všeobecnosti nepresahujúce 48 hodín, v ktorom je dôležité.

Endoftalmitis

Endofthalmitis je očná infekcia v dôsledku rôznych patogénnych organizmov. Zápalová reakcia infikovaného orgánu môže spôsobiť traumy v rovnakom oku.

Rôzne druhy baktérií súvisia s týmto ochorením, jedným z najrelevantnejších je Cereus Bacillus, ktorých infekcie spôsobujú zranenia vyhradených predpovedí.

Liečba choroby spočíva v dodávaní pacienta na klindamycín alebo vankomycín, odporúča sa aj dexametazón. Niekedy môže choroba ohroziť videnie. V týchto prípadoch sa odporúča chirurgická extrakcia sklovca.

Ďalšie choroby

Baktérie žánru Bacil Súvisia s rôznymi chorobami, ktoré ovplyvňujú hlavne ľudí so záväzným imunitným systémom. Medzi týmito chorobami je možné spomenúť endokarditídu, bakterémiu, kožné infekcie a muskuloskeletály, ako aj keratitída, ako aj keratitída.

Druh Magatérium Bacillus, Jeden z najväčších druhov baktérií, ktoré existujú, môže spôsobiť mozgové abscesy.

Bacils megatierium. Prevzaté a upravené z: Alexastely [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/4.0)].

Použitie/aplikácie

Probiotiká

Podľa Svetovej zdravotníckej organizácie sú probiotiká živé mikroorganizmy, ktoré spôsobujú priaznivé účinky na zdravie ľudí alebo zvierat, ktoré ich konzumujú v primeraných množstvách vo svojej strave.

Niektoré druhy Bacil Používajú ako probiotiká vrátane B. Koagulans. Medzi výhody, ktoré prináša príjem tejto baktérie, vedci naznačujú, že sa zmierňujú príznaky syndrómu podráždeného čreva. Zbavuje sa tiež príznaky reumatoidnej artritídy a plynatosti.

Ďalším členom žánru, ktorý sa používa ako probiotikum, je B. Subtillis. Medzi výhody tohto organizmu ako probiotického je úľava črevných zápalov a urogenitálnych infekcií a zastavenia hnačky.

Spóry tejto baktérie medzitým pôsobia proti oxidačnému stresu v dôsledku keratinocyitov.

Biologický ovládač

Baktérie žánru Bacil Produkujú rôzne látky s antibiotickými vlastnosťami, ktoré inhibujú rast fytopatogénnych organizmov, ako sú napríklad -ribozomálne cyklické lipopeptidy a endotoxíny A. Používajú ho tiež vo farmakologickom priemysle na získanie antibiotík proti ľudským bytostiam.

Približne 75% bioplagicídov, ktoré sa predávajú na celom svete, sa vyrába na základe Bacil thuringiensis. Iné druhy, napríklad B. Subtilis, b. Pumilus a B. Amyloliquefaciens Sú tiež komerčne používané, najmä na vypracovanie fungicídov.

Iné použitia

Odvetvie tiež používa rodové baktérie Bacil Na získanie komerčných enzýmov a na vypracovanie detergentov. Okrem toho patria medzi najpoužívanejšie mikroorganizmy v štúdiách mikrobiológie, molekulárnej biológie alebo genetického inžinierstva.

Životný cyklus rodových druhov Bacil

Za primeraných podmienok výživy, teploty, pH, atmosférické zloženie, Bacil Rastú a sú rozdelené binárnym štiepením, asexuálnou formou reprodukcie, ktorá pozostáva z duplikácie DNA, po ktorej nasleduje delenie cytoplazmy deliacim septom, ktorý prechádza stredom bunky, čo vedie k vzniku dvoch dcérskych buniek.

Nepriaznivé podmienky

Ak sú však podmienky prostredia nepriaznivé, vegetatívne bunky generujú endospory, ktoré sú bunkovými štruktúrami, ktoré neobsahujú ATP a majú extrémne latentné metabolizmy, čo dáva odolnosť.

Endospory sa tvoria na konci fázy exponenciálneho rastu. Je známych mnoho ďalších faktorov, ktoré ovplyvňujú tvorbu endosporov, ako je rastová teplota, pH životného prostredia, prevzdušňovanie, prítomnosť určitých minerálov a uhlíkových zdrojov, dusík a fosfor a ich koncentrácie. Ďalším vplyvom je hustota obyvateľstva.

Môže vám slúžiť: Streptococcus sanguinis

Latentné spór-vegetatívne bunky

Konverzia latentných spór na vegetatívne bunky znamená tri kroky: aktivácia, klíčenie a vonkajší rast. Nečinnosť je porušená zmenami priaznivými teplotou alebo starnutím buniek.

Mnoho druhov však nevyžaduje takúto aktiváciu. Pri opustení latencie, ak spór zistí vhodné podmienky prostredia, spustí sa klíčenie stratou refrakkcie, rýchleho hydrolyzovania kôry a degradácie malých proteínov rozpustných kyselín, ktoré sa vzdávajú rezistencie voči látkam chemikálií a žiarenia.

Protoplast spór spór viditeľne opuchne v dôsledku zbierky vody, životopisov biosyntézy a novej vegetatívnej bunky sa vynára z vrstvy Rotam Spore, ktorá vedie k novému obdobiu vegetatívnej reprodukcie.

Príklady druhov rodu Bacil

Cereus Bacillus

Cereus Bacillus

Tento druh je pozitívnou gramovou baktériou, ktorá sa bežne vyskytuje v pôdach, vode a potravinách vo všetkých temperovaných oblastiach sveta. Je to voliteľný anaeróbny druh, ktorý sa môže pohybovať cez peritrickú bičíku.

Táto baktéria je jednou z hlavných zodpovedných za potraviny prenášané potravinami, niekedy etickým syndrómom alebo toxickým infekčným syndrómom. Cereus Bacillus Môže tiež spôsobiť rôzne negastrointestinálne choroby, ako je endokarditída, bakterémia, endoftalmitída alebo chronické kožné infekcie.

Pretože má veľmi rezistentné endospory, jeho eliminácia sa nedosahuje pri varení, nevylučuje mrazenie, ale posledne menovaný zastavuje jeho rast, takže je vhodné používať teploty pod 6 ° C, ak sa jedlo skladuje po dlhú dobu čas.

Bacils anthracis

Bacils anthracis

Je to druh rodu, ktorý sa vyznačuje nehybným absenciou bičiek, na rozdiel od toho, čo sa deje so zvyškom zástupcov rodu. Je to pozitívny gram a voliteľné anaeróbne.

Táto baktéria je zodpovedná za karbuncus a jej patogenita závisí od dvoch faktorov virulencie, kapsulárneho polypeptidu nazývaného látka P a proteín exotoxín nazývaný faktor B.

Existuje mnoho kmeňov tejto baktérie, ktorej virulencia sa medzi nimi líši. Najsilulentnejšie kmene sa používali ako biologické zbrane.

Bacils subtilis

Bacils subtilis

Pozitívne gramové baktérie a pozitívna kataláza, ktorá žije na zemi. Má zaoblené hrany a veľkosť 2-3 mikrónov dlhých po 1 mikroch. Táto baktéria je takmer výlučne aeróbna, ale môže prežiť v antických prostrediach.

Pre človeka sa považuje. V týchto prípadoch sú príznaky podobné príznakom otravy Cereus Bacillus.

Je to jeden z najviac študovaných bakteriálnych druhov a vedci ho považujú za gram pozitívnu verziu Escherichia coli. Považuje sa tiež za modelový organizmus pre laboratórne štúdie, najmä v štúdiách genetickej manipulácie.

Bacils subtilis Produkuje baktricín, baktericídne antibiotikum, ktoré je účinné pri liečbe proti pozitívnym baktériám, ako sú napríklad Staphilococcus aureus. Vytvára tiež bioaktívne zlúčeniny s antimykotickou aktivitou a látkami používanými pri vypracovaní detergentov.

Bacil thuringiensis

Bacil thuringiensis

Pozitívny gram bacil, ktorý žije na zemi, rastlinách av čreve húsenice rôznych druhov motýľov a motýľov. Je charakterizovaný, pretože počas procesu sporulácie produkujú proteínové kryštály, ktoré majú insekticídne vlastnosti.

Vďaka týmto kryštálom, známym ako δ endotoxíny, spóry Bacil thuringensis a proteínové kryštály používajú ako biopesticídy už viac ako 100 rokov.

Vedci predstavili genetické informácie o tejto rastline prostredníctvom genetického inžinierstva rôznym rastlinným druhom, ako sú zemiaky, bavlna alebo kukurica, aby rastliny produkujú látky s insekticídnymi vlastnosťami.

Odkazy

1. A.W. Nester, C.A. Roberts, n.N. Pearshall & B.J. McCarthy (1978). Mikrobiológia. 2. vydanie. Holt, Rinehart a Winston.
2. Siež. Hogg (2005). Základná mikrobiológia. John Wiley & Sons, Ltd.
3. C. Lira. Cereus Bacillus: Charakteristiky, morfológia, biotop, príznaky infekcie, liečba. Zdroj: Lifer.com.
4. B. López. Bacils subtilis: Charakteristiky, morfológia, choroby. Zdroj: Lifer.com.
5. D. Fritz (2004). Taxonómia rodu Bacillus a príbuzné generuje: baktérie tvoriace aeróbne endospore tvoriace endospor. Fytotolický
6. P.C.B. Turnbull (1996). Kapitola 15. Bacil. In: Baron S, editor. Mikrobiológia lekársky. 4. vydanie. Galveston (TX): University of Texas Medical Bran Galveston.
7. Bacil. Na Wikipédii. Získaný z.Wikipedia.orgán