BACILLUS CEREUS: ĪPAŠĪBAS, MORFOLOĢIJA, BIOTOPS - BIOLOĢIJA - 2025

Bacillus cereus ir baktērija, kas pieder pie Bacillus ģints un kas spēj radīt toksīnus. Neskatoties uz to, ka tā ir bieži pētīta, tā joprojām nav pilnībā zināma, un daži aspekti vēl ir jānoskaidro.

Bacillis cereus īpatņi ir izolēti daudzās vidēs, piemēram, augsnē, ūdenī, noteiktos augos un pat dažu dzīvnieku zarnās. No tā var secināt, ka šī baktērija spēj izdzīvot ļoti dažādos un plašos apstākļos.

Avots: Mogana Das Murtey un Patchamuthu Ramasamy (), izmantojot Wikimedia Commons

Šīs baktērijas izpētes nozīme ir tā, ka tā ir saistīta ar noteiktām patoloģijām, galvenokārt no kuņģa-zarnu trakta sistēmas. Pateicoties spējai izdzīvot, tas var dominēt pārtikā pat pēc vārīšanas un inficēt cilvēkus.

Lai arī tās izraisītajām infekcijām parasti ir labs iznākums, ir aprakstīti letāli gadījumi. Visvairāk tiek skarti cilvēki ar imūnsistēmas nomākumu, kuru imūnsistēma nevar efektīvi tikt galā ar šīm infekcijām.

Taksonomija

Lai noskaidrotu organisma īpašības un bioloģisko izturēšanos, ir jāzina tā taksonomija. Bacillus cereus gadījumā tas ir šāds:

Domēns : baktērijas

Patvērums: Firmicutes

Klase: Bacilli

Pasūtījums: Bacillales

Ģimene: Bacillaceae

Ģints: Bacillus

Suga: B. cereus

raksturojums

Bacillus cereus kolonijas uz Kolumbijas asins agara. Avots: commons.wikimedia.org

Bacillus cereus ir medicīniski nozīmīga baktērija, ko rada toksīnu patogēnā iedarbība. Starp tās izcilākajām bioloģiskajām īpašībām ir:

Tas ir grampozitīvas baktērijas

Bacillus cereus kultūras, kad tās pakļautas Gram krāsošanas procesam, iegūst violetu krāsu. Šie ir neapstrīdami pierādījumi par peptidoglikāna klātbūtni tā šūnu sieniņās, kurās iesprostotas krāsvielas daļiņas.

Tas ir fakultatīvi anaerobs

Bacillus cereus var zelt vidē, kurā ir daudz skābekļa, kā arī skābekļa trūkuma apstākļos. Pateicoties tam, tas spēj pielāgoties visdažādākajai videi.

Tomēr biotopam, kurā vislabāk attīstās šis mikroorganisms, ir tāds, kurā ir skābeklis. Tas tā ir divu iemeslu dēļ. Pirmais ir tāds, ka, lai iegūtu vienu no diviem toksīnu veidiem, ko tas rada (emetika), nepieciešams skābeklis.

Otrs iemesls ir tas, ka eksperimentāli ir pierādīts, ka, ja trūkst skābekļa, šīs baktērijas augšanas ātrums tiek samazināts.

Tas ir mezofīls

Mezofīlais organisms ir tāds, kas optimāli un efektīvi attīstās vidējās temperatūras diapazonos. Bacillus cereus gadījumā optimālais termiskās izaugsmes diapazons ir no 30 ° C līdz 40 ° C.

Tam ir daudzveidīga vielmaiņa

Atkarībā no vides apstākļiem un barības vielu pieejamības Bacillus cereus var raudzēt dažāda veida savienojumus. Tajos ietilpst glikoze, glicerīns, salicīns un saharoze.

Papildus tam tas spēj metabolizēt nitrātus, pārveidojot tos nitrītos.

Tas ir katalāzes pozitīvs

Bacillus cereus ir fermenta katalāze, kas ļauj sadalīt ūdeņraža peroksīda molekulu ūdenī un skābeklī.

Izdzīvo plašā pH diapazonā

PH ir parametrs, kas norāda uz skābuma vai sārmainības pakāpi. Baktērijas Bacillus cereus gadījumā tā var izdzīvot vidē, kuras pH ir no 4,9 līdz 9,3.

Tas nozīmē, ka tas viegli pielāgojas nedaudz skābā un nedaudz sārmainā vidē. Pie neitrāla pH līmeņa tie tiek efektīvi uzturēti.

Tas ir beta hemolītiskas baktērijas

Bacillus cereus ir baktērija, kurai piemīt spēja izraisīt hemolīzi eritrocītos. To var pierādīt, veicot kultūru agara barotnē, kas bagātināta ar asinīm.

Ražo sporas

Sporas ir šūnas, no kurām var ģenerēt jaunas baktērijas. Tie veido sava veida stacionāru fāzi Bacillus cereus dzīves ciklā.

Šīs baktērijas sporas raksturo ļoti izturīgas pret vides izmaiņām, kā arī pret fizikāliem faktoriem, piemēram, gamma starojumu.

Morfoloģija

Bacillus cereus ir tipiska baktēriju grupa baktērijai ar raksturīgo stieņa formu ar kvadrātveida galiem. Labības kultūrās tos var uzskatīt par taisniem vai nedaudz izliektiem stieņiem.

Tās var būt arī atsevišķi vai veidot īsas ķēdes. Katras baktēriju šūnas vidējais izmērs ir 1 x 3-4 mikroni, un to flagellas ir vienmērīgi sadalītas pa visu virsmu.

No ģenētiskā viedokļa tie satur vienu apļveida hromosomu, kurā ir 5481 gēns, kas savukārt kodē kopumā 5234 olbaltumvielas.

Biotops

Viens no pārsteidzošākajiem Bacillus cereus aspektiem ir tā visuresamība. Tas nozīmē, ka to var atrast visdažādākajās vidēs. Tas viss pateicoties tā spējai izdzīvot dažādos vides un pH un temperatūras apstākļos.

Veicot dažādus pētījumus, ir bijis iespējams izdalīt šīs baktērijas celmus gan polārajās augsnēs, gan tropiskās vietās, kas apstiprina tās spēju kolonizēt daudzveidīgu vidi.

Tos var atrast augsnēs, augos, minerālūdeņos, nogulumos un pat putekļos.

Slimības, ko tas rada

Bacillus cereus ir patogēna baktērija, kas cilvēkiem var izraisīt daudzas patoloģijas: infekcijas kuņģa-zarnu traktā un ārpus tā, kā arī, ārkārtējos gadījumos, sistēmiskas infekcijas.

Šī baktērija ražo divu veidu toksīnus: cereulīdu un caureju. Katram toksīna veidam ir specifiska iedarbība.

Šīs baktērijas izraisa kuņģa un zarnu trakta infekcijas:

Emetiskais sindroms : to izraisa cereulīdu toksīns, un to izraisa norijot ar to inficēto pārtiku. Tās inkubācijas periods ir no 1 līdz 5 stundām.

Caurejas sindroms : to izraisa sporu uzņemšana, kas vēlāk attīstās tievā zarnā. Inkubācijas periods ir no 1 līdz 24 stundām.

Acs ābola līmenī baktērijas rada šādas infekcijas:

Keratīts: acs ārējā slāņa, radzenes, infekcija.

Panoftalmīts: iekaisums, kas ietekmē visas acs struktūras. Tāpat tas var ietekmēt apkārtējās struktūras.

Endoftalmīts: infekcija, kas bojā visus acs slāņus. Tas aprobežojas tikai ar šo vienu.

Simptomi, ko rada

Emetiskais sindroms

• Slimība
• Atkārtota vemšana
• Vispārējs diskomforts.
• Dažos gadījumos var būt caureja un sāpes vēderā.

Avots: Pixabay.com

Caurejas sindroms

• Bagātīga ūdeņaina caureja
• Sāpes vēderā
• Taisnās zarnas tenesms

Reizēm var būt drudzis.

Keratīts

• Acu sāpes
• Asarošana vai izlāde
• Progresējošs redzes zudums
• Pārmērīga gaismas jutība

Panoftalmīts

• Galvassāpes
• Peri orbītas sāpes
• Apsārtums
• Pietūkums.

Endoftalmīts

• Redzes samazināšanās
• Tūska ap aci
• Acu sāpes
• Sklēras apsārtums
• Jutība pret gaismu

Lai savlaicīgi ārstētu, ir svarīgi apzināties jebkuru no šiem simptomiem. Šo infekciju progresēšanai var būt pastāvīgas, ilgtermiņa sekas, kā arī letālas sekas, īpaši, ja tās attīstās bērniem.

Lai arī tas nav vienīgais patogēns, ko pārnēsā pārtika, B. cereus ir atbildīgs par lielāko daļu pārtikas uzliesmojumu uzliesmojumu. Pēdējās desmitgadēs kopējam šo slimību skaitam ir pieaugoša tendence visā pasaulē.

Slimība, kas pazīstama kā ceptu rīsu sindroms, ir emetisks sindroms, ko izraisa B. cereus. Parasti iemesls ir vārīti rīsi, kurus ilgstoši tur istabas temperatūrā un pēc tam ātri apcep pirms pasniegšanas.

Pēc stafilokoku un salmonellas Bacillus cereus ir trešā atbildīgā par slimībām, kas saistītas ar inficētu gaļu. Baktērijas ir arī dažās garšvielās, tāpēc to lietošana gaļā palielina saindēšanās risku.

Svaigu pienu var inficēt ar B. cereus. Tā kā tā sporas pretojas pasterizācijai, tā var būt arī pasterizētā pienā un dažādos piena atvasinājumos.

Pie citiem pārtikas produktiem, par kuriem ir atzīts, ka tie ir inficēti ar B. cereus, ietilpst desertu maisījumi, bērnu pārtika, ēdienu pārtika, gliemenes, kakao, šokolāde, pākšaugi, svaigi dārzeņi, graudaugi un to atvasinājumi.

Atsauces

1. Amerikas Pediatriskās oftalmoloģijas un šķielēšanas asociācija. Iegūts no aapos.org.
2. Bacillus cereus. Izgūts no vietnes microbewiki.kenyon.edu.
3. Brooks G., Kerols K., Butels J., Moriss S., Mietzners T. Medicīniskā mikrobioloģija. 25. izdevums. Mc Graw Hill Interamericana. 2010. gads.
4. Cunningham, E. Endoftalmīts. Izgūts no vietnes msdmanuals.com
5. Dierick, K., Van Coillie, E., Swiecicka, I., Meyfroidt, G., Devlieger, H., Meulemans, A., Hoedemaekers, G., Fourie, L., Heyndrickx, M. un Mahillon, J. (2005. gads, augusts). Bacillus cereus letāls ģimenes uzliesmojums - saistīta saindēšanās ar pārtiku. Vēstnesis par klīnisko mikrobioloģiju. 43 (8). 4277-4279.
6. Drobnieweski, F. (1993, oktobris). Bacillus cereus un radniecīgas sugas. Klīniskās mikrobioloģijas atsauksmes. 6 (4). 324-338.
7. Kotiranta, A., Lounatmaa, K., Haapasalo, M. (2000, februāris). Bacillus cereus infekciju epidemioloģija un patoģenēze. Mikrobi un infekcija. 2 (2). 189.-198
8. Kumars, N., Gargs, N., Kumars, N., Van Vagners. (2014, septembris). Bacillus cereus panophthalmitis, kas saistīts ar narkotiku injicēšanu. Starptautiskais infekcijas slimību žurnāls. 26. 165.-166.
9. Kolumbijas Sociālās aizsardzības ministrija. (2011). Bacillus cereus riska profils nerūpnieciski gataviem pārtikas produktiem. Atgūts no: minsalud.gov.co
10. Bacillus cereus morfoloģija. Iegūts no microbenotes.com
11. Pan-Amerikas Veselības organizācija. Bioloģiskie draudi. Iegūts no paho.org
12. Pan-Amerikas Veselības organizācija. Saindēšanās ar pārtiku Bacillus cereus dēļ. Saturs iegūts no new.paho.org
13. Realpe, M., Hernández, C. un Agudelo C. Bacillus ģints sugas: makroskopiskā un mikroskopiskā morfoloģija. Atgūts no: revistabiomedica.org.