- taxonómie
- morfológia
- Všeobecné charakteristiky
- Sú gram pozitívne
- Sú anaeróbne
- Vyrábajú výtrusy
- habitat
- Niektoré druhy sú patogénne
- Nemôžu redukovať sírany
- Produkujte toxíny
- Niektoré druhy sú indolovo pozitívne a iné indolovo negatívne
- Je to kataláza negatívne
- Pestovateľské podmienky
- choroby
- aplikácia
- Referencie
Clostridium je rod grampozitívnych baktérií, ktoré sú široko distribuované v mnohých prostrediach planéty: pôda, voda, okrem iného. Bol objavený v roku 1880 Prazmowským.
Mnohé z baktérií, ktoré tvoria tento rod, sú pre človeka vysoko toxické a smrtiace. Je to preto, že produkujú toxíny, ktoré vstupujú do tela a spôsobujú v ňom zmätok.
Bunky Clostridium. Zdroj: Pozri stránku autora, prostredníctvom Wikimedia Commons
Baktérie tohto rodu sú pôvodcami niekoľkých chorôb, ktoré celé roky trápia ľudstvo. Medzi ne patrí tetanus, botulizmus a plynová gangréna. Všetko s veľmi vysokou úmrtnosťou. Toxín z Clostridium botulinum patrí medzi najtoxickejšie a jedovaté látky na planéte.
Na druhej strane sa tieto baktérie môžu tiež použiť v určitých užitočných aplikáciách pre ľudstvo, ako je napríklad použitie botoxu a liečenie určitých chorôb, ktoré ovplyvňujú nervy.
taxonómie
Taxonomická klasifikácia rodu Clostridium je nasledovná:
Doména: Baktérie
Divízia: Firmicutes
Trieda: Clostridia
Objednať: Clostridiales
Rodina: Clostridiaceae
Rod: Clostridium
morfológia
Baktérie patriace do tohto rodu sú bacilárne, podlhovasté, s okrajmi, ktoré môžu byť zaoblené alebo priame. Majú priemerné rozmery 0,5 až 2 mikróny široké a 2 až 8 mikrónov dlhé.
V závislosti od druhu existujú bunky, ktoré sú dlhšie ako iné. Napríklad C. tetani je dlhá 2 mikróny, zatiaľ čo C. perfringes môže byť dlhá 8 mikrónov.
Niektoré druhy produkujú spóry, ktoré sú zreteľne viditeľné a dokonca narúšajú bakteriálnu morfológiu. Príkladom toho je Clostridium tetani. U iných nie je prítomnosť spór tak zrejmá (C. perfringes).
Bakteriálna bunka je obklopená bunkovou stenou, ktorá obsahuje silnú vrstvu peptidoglykánu a ďalších zložiek, ako sú napríklad teichoická a lipotechová kyselina.
Podobne môže pri zohľadnení rôznych druhov predstavovať ďalšie proteínové zložky, ktoré fungujú ako receptory počas procesu patogenézy.
Kultúry tvorené baktériami rodu Clostridium sa líšia podľa druhu. Môžu mať nepravidelné okraje, sivé farby, zahalené. Existujú druhy, ktoré dokonca vykazujú dvojitý halogén hemolýzy (C. perfringes) alebo slabý halogén (C. tetani).
Všeobecné charakteristiky
Sú gram pozitívne
Baktérie rodu Clostridium sa vyznačujú silnou vrstvou peptidoglykánu vo svojej bunkovej stene, rovnako ako všetky grampozitívne baktérie.
Peptidoglykán má zložitú štruktúru, ktorá zachytáva a zadržiava Gramove častice farbiva. To vedie k tomu, že bakteriálne bunky majú na konci procesu charakteristickú fialovú farbu.
Sú anaeróbne
Rod Clostridium sa skladá z organizmov, ktoré sú prísne anaeróbne. To znamená, že nepoužívajú prvok kyslík na vykonávanie rôznych metabolických procesov.
Teraz existuje niekoľko, ktoré nemôžu byť v prostredí s kyslíkom, pretože tento prvok je pre nich toxický. Na druhej strane sú niektoré látky, ktoré sú aerotolerantné, to znamená, že vydržia určité veľmi nízke hladiny kyslíka.
Vyrábajú výtrusy
Ak sa baktérie rodu Clostrididum nachádzajú v prostredí, v ktorom sú voči nim nepriaznivé podmienky, vytvárajú spóry.
Spóry produkované klostrídiom sú endospory, to znamená, že rastú vo vnútri bakteriálnej bunky. Spóry sú všeobecne schopné odolávať nepriaznivým podmienkam teploty a pH.
Keď sa podmienky stanú priaznivými, spory klíčia.
habitat
Baktérie rodu Clostridium sa nachádzajú v mnohých prostrediach. Niektoré z nich sú súčasťou normálnej bakteriálnej flóry ľudského tela, najmä kože a gastrointestinálneho traktu.
Rovnako sa nachádzajú aj v pôde, vode a prachu.
Niektoré druhy sú patogénne
Rod Clostridium je tvorený približne 40 druhmi baktérií. Niektoré z nich sú zodpovedné za vyvolávanie určitých patológií u ľudí.
Medzi najznámejšie patrí Clostridium tetani, ktoré spôsobuje tetanus; CLaustridium botulinum, ktoré spôsobuje botulizmus, a Claustridium perfinges spojené s plynovou gangrénou.
Nemôžu redukovať sírany
Baktérie rodu Clostridium nie sú schopné redukovať sírany na siričitany. Dôvodom je skutočnosť, že gény na syntézu enzýmov, ktoré tento proces vykonávajú, sa nenachádzajú v DNA.
Produkujte toxíny
Mnoho bakteriálnych druhov, ktoré patria do rodu Clostridium, syntetizuje toxíny, ktoré sú potenciálne škodlivé a dokonca smrteľné pre niektoré zvieratá a pre človeka.
Medzi druhy, ktoré produkujú najviac smrtiace toxíny, patria: Clostridium botulinum, Clostridium tetani a Clostridium perfringens.
Niektoré druhy sú indolovo pozitívne a iné indolovo negatívne
Niektoré baktérie tohto rodu syntetizujú súbor enzýmov tryptofanázy, ktoré môžu separovať indolovú skupinu nachádzajúcu sa v štruktúre aminokyseliny tryptofánu. Spomedzi nich môžeme spomenúť Clostridium tetani.
Naopak, existujú aj iné, ktoré tieto enzýmy nesyntetizujú, takže nemôžu degradovať tryptofán. Patria medzi ne Clostridium perfringens a Clostridium difficile.
Je to kataláza negatívne
Baktérie, ktoré tvoria rod Clostridium, nemajú schopnosť syntetizovať enzým kataláza. Preto nemôžu rozvinúť molekulu peroxidu vodíka do vody a kyslíka.
Pestovateľské podmienky
Tieto baktérie vyžadujú na správny rast a vývoj určité podmienky. Pokiaľ ide o teplotu, dá sa povedať, že ide o mezofily, pretože ich optimálna teplota je okolo 37 ° C. V prípade druhov, ktoré tvoria tento rod, samozrejme existujú výnimky.
Podobne tieto baktérie vyžadujú takmer neutrálne pH, ideálne medzi 7 a 7,5.
choroby
Baktérie rodu Clostridium sú všeobecne spojené s rôznymi patológiami u ľudí. Je to spôsobené spórami, ktoré vytvárajú, ktoré môžu byť prehltnuté, vdychované alebo získané zranením alebo zranením na koži.
Veľmi dobre zdokumentovaným a študovaným ochorením je tetanus spôsobený Clostridium tetani. Táto choroba spôsobuje zmätok na svaloch tela, čo spôsobuje v niektorých svalových skupinách neúmyselné svalové kŕče, vysokú horúčku a stuhnutosť.
Podobne je Clostridium difficile ďalšou baktériou tohto rodu, ktorá spôsobuje u ľudí patológie alebo choroby. Je zodpovedný za pseudomembranóznu kolitídu. Toto ochorenie postihuje hrubé črevo a spôsobuje horúčku, hnačku, bolesť brucha, anorexiu a nevoľnosť.
Na druhej strane je Clostridium perfringens príčinou jednej z naj virulentnejších infekcií, plynovej gangrény. To spôsobuje kožné lézie, pľuzgiere, tachykardiu, veľmi vysokú horúčku a veľa bolesti.
Botulizmus je tiež ochorenie spôsobené baktériou rodu Clostridium (C. tetani). Príznaky sú medzi inými únava, rozmazané videnie, hnačka, zápcha. Botulizmus je patológia, pri ktorej musíte byť veľmi opatrní a dodržiavať liečbu.
aplikácia
Niektoré baktérie, ktoré tvoria rod Clostridium, majú určité aplikácie na komerčnej, ekologickej a dokonca terapeutickej úrovni.
Napríklad botulotoxín, ktorý vyrába Clostridium botulinum, sa už dlho používa pri určitých terapiách a v kozmetickom priemysle. Vďaka svojej schopnosti ochromiť svaly sa používa pri liečbe pacientov s niektorými patológiami, ako sú následky cerebrovaskulárnych príhod, hemifaciálne kŕče a dystónia.
Podobne sa používa v kozmetike pod menom botox na odstránenie jemných čiar. Tento postup je vzhľadom na dôsledky, ktoré môže mať pre zdravie, dosť kontroverzný.
Podobne sa pri výrobe TNT a strelného prachu použila schopnosť určitých baktérií tohto rodu produkovať etanol.
Nedávne štúdie navyše ukázali, že niektoré z týchto baktérií sa môžu použiť ako environmentálne ukazovatele kontaminácie. Ide však o štúdie, ktoré sú stále v detskom veku, ale vzhľadom na výsledky sú sľubné.
Referencie
- Clostridium. Zdroj: microbewiki.com
- Citované z: catalog.hardydiagnostics.com
- Meyer, L., Espinoza, R. a Quera, R. (2014, máj). Infekcia Clostridium difficile: epidemiológia, diagnostika a terapeutické stratégie. Los Condes Clinical Medical Journal. 25 (3). 473-484
- Muñoz, D., Grau, C., Villalobos, L., Marval, H., Martínez, C. a Zerpa, A. (2010). Použitie Clostridium perfringens ako ukazovateľa fekálnej kontaminácie v kultivačných oblastiach lastúrnikov v štáte Sucre vo Venezuele. Vedecký časopis FCV-LUZ. 20 (6). 575-583
- Shapiro, R., Hatheway, C. a Swerdlow, D. (1998). Botulizmus v Spojených štátoch: Klinické a epidemiologické hodnotenie. Zdroj: annals.org
- Vasanthakumari, R. (2007). Učebnica mikrobiológie. Bl Publications PVT Ltd.