CLOSTRIDIUM: RAKSTURLIELUMI, TAKSONOMIJA, MORFOLOĢIJA, BIOTOPS - BIOLOĢIJA - 2025

Clostridium ir grampozitīvu baktēriju ģints, kuras ir plaši izplatītas daudzās planētas vidēs: cita starpā augsnē, ūdenī. To 1880. gadā atklāja Prazmovskis.

Daudzas baktērijas, kas veido šo ģinti, ir ļoti toksiskas un nāvējošas cilvēkiem. Tas notiek tāpēc, ka tie ražo toksīnus, kas nonāk ķermenī un rada to postu.

Clostridium šūnas. Avots: skatiet autora lapu, izmantojot Wikimedia Commons

Šīs ģints baktērijas ir cēloņi vairākām no slimībām, kuras gadiem ilgi ir skārušas cilvēci. Tie ietver stingumkrampjus, botulismu un gāzes gangrēnu. Visi ar ļoti augstu mirstības līmeni. Clostridium botulinum toksīns ir viena no toksiskākajām un indīgākajām vielām uz planētas.

No otras puses, šīs baktērijas var izmantot arī noteiktos cilvēcei labvēlīgos lietojumos, piemēram, botoksa lietošanā un noteiktu slimību, kas ietekmē nervus, ārstēšanā.

Taksonomija

Clostridium ģints taksonomiskā klasifikācija ir šāda:

Domēns: baktērijas

Nodaļa: Firmutes

Klase: Clostridia

Kārtība: Clostridiales

Ģimene: Clostridiaceae

Ģints: Clostridium

Morfoloģija

Šai ģintī ietilpstošās baktērijas ir baktēriju formas, iegarenas, ar noapaļotām vai taisnām malām. Viņu vidējie mērījumi ir 0,5–2 mikroni plati un 2–8 mikroni gari.

Atkarībā no sugas ir šūnas, kas ir garākas par citām. Piemēram, C. tetani ir 2 mikronu garš, savukārt C. perfringes var būt 8 mikronu garš.

Dažas sugas rada sporas, kas ir skaidri redzamas un pat kropļo baktēriju morfoloģiju. Tā piemērs ir Clostridium tetani. Citos gadījumos sporu klātbūtne nav tik acīmredzama (C. perfringes).

Baktēriju šūnu ieskauj šūnas siena, kurā ir biezs peptidoglikāna slānis un citi komponenti, piemēram, teichoic un lipotheichoic skābes.

Tāpat, ņemot vērā dažādas sugas, tas var uzrādīt citus olbaltumvielu komponentus, kas patoģenēzes procesā darbojas kā receptori.

Kultūras, ko veido Clostridium ģints baktērijas, atšķiras atkarībā no sugas. Tās var būt neregulāras malas, pelēcīgas krāsas, plīvurotas. Ir sugas, kurām pat ir divkāršs hemolīzes halo (C. perfringes) vai vājš halo (C. tetani).

Vispārīgais raksturojums

Tie ir grampozitīvi

Clostridium ģints baktērijām, tāpat kā visām grampozitīvajām baktērijām, ir raksturīga bieza peptidoglikāna kārta šūnu sienā.

Peptidoglikānam ir sarežģīta struktūra, kas uztver un saglabā Grama krāsas daļiņas. Tas nozīmē, ka baktēriju šūnām procesa beigās ir raksturīga violeta krāsa.

Tie ir anaerobi

Clostridium ģints veido organismi, kas ir stingri anaerobi. Tas nozīmē, ka viņi neizmanto skābekļa elementu dažādu metabolisma procesu veikšanai.

Tagad ir daži, kas pat nevar atrasties vidē ar skābekli, jo šis elements viņiem ir toksisks. No otras puses, ir daži, kas ir izturīgi pret atmosfēru, tas ir, tie var izturēt noteiktus ļoti zemus skābekļa līmeņus.

Izgatavo sporas

Kad Clostrididum ģints baktērijas atrodas vidē, kurā apstākļi tām ir naidīgi, tās rada sporas.

Sporas, kuras ražo Clostridium, ir endosporas, tas ir, tās aug baktēriju šūnas iekšpusē. Kopumā sporas spēj izturēt nelabvēlīgus temperatūras un pH apstākļus.

Tiklīdz apstākļi kļūst labvēlīgi, sporas dīgst.

Biotops

Clostridium ģintī ietilpstošās baktērijas var atrast daudzās vidēs. Daži no tiem ir daļa no cilvēka ķermeņa, galvenokārt ādas un kuņģa-zarnu trakta, parastās baktēriju floras.

Tāpat tos var atrast arī augsnē, ūdenī un putekļos.

Dažas sugas ir patogēnas

Clostridium ģints veido apmēram 40 baktēriju sugas. No tiem daži ir atbildīgi par noteiktu patoloģiju izraisīšanu cilvēkiem.

Starp pazīstamākajiem mēs varam minēt Clostridium tetani, kas izraisa stingumkrampjus; CLaustridium botulinum, kas izraisa botulismu, un Claustridium perfinges, kas saistītas ar gāzes gangrēnu.

Viņi nevar samazināt sulfātus

Clostridium ģints baktērijas nespēj reducēt sulfātus par sulfītiem. Tas notiek tāpēc, ka tā DNS nav atrasti gēni, kas sintezē fermentus, kas veic šo procesu.

Izgatavo toksīnus

Daudzas baktēriju sugas, kas pieder pie Clostridium ģints, sintezē toksīnus, kas ir potenciāli kaitīgi un pat nāvējoši dažiem dzīvniekiem un cilvēkiem.

Starp sugām, kas ražo visvairāk nāvējošos toksīnus, ir: Clostridium botulinum, Clostridium tetani un Clostridium perfringens.

Dažas sugas ir indola pozitīvas, bet dažas - indola negatīvas

Dažas šīs ģints baktērijas sintezē fermentu kompleksu triptofanāzes, kas var atdalīt indola grupu, kas atrodama aminoskābes triptofāna struktūrā. Starp tiem mēs varam minēt Clostridium tetani.

Gluži pretēji, ir citi, kas nesintē šos fermentus, tāpēc tie nevar noārdīt triptofānu. Tajos ietilpst Clostridium perfringens un Clostridium difficile.

Tas ir katalāzes negatīvs

Baktērijām, kas veido Clostridium ģints, nav iespējas sintezēt enzīma katalāzi. Tāpēc viņi nevar izlocīt ūdeņraža peroksīda molekulu ūdenī un skābeklī.

Augšanas apstākļi

Šīm baktērijām ir nepieciešami daži apstākļi, lai pareizi augtu un attīstītos. Attiecībā uz temperatūru var teikt, ka tie ir mezofili, jo to optimālā temperatūra ir ap 37 ° C. Protams, sugām, kas veido šo ģinti, ir izņēmumi.

Tāpat šīm baktērijām ir nepieciešams gandrīz neitrāls pH, ideāls ir no 7 līdz 7,5.

Slimības

Clostridium ģints baktērijas cilvēkiem parasti ir saistītas ar dažādām patoloģijām. Tas ir saistīts ar to radītajām sporām, kuras var norīt, ieelpot vai iegūt, ievainojot vai ievainojot ādu.

Ļoti labi dokumentēta un izpētīta slimība ir stingumkrampji, ko izraisa Clostridium tetani. Šī slimība rada postījumus ķermeņa muskuļiem, izraisot neapzinātas muskuļu spazmas, paaugstinātu drudzi un stīvumu dažās muskuļu grupās.

Tāpat Clostridium difficile ir vēl viena šīs ģints baktērija, kas cilvēkiem izraisa patoloģijas vai slimības. Tas ir atbildīgs par pseidomembranozo kolītu. Šī ir slimība, kas ietekmē resno zarnu un izraisa drudzi, caureju, sāpes vēderā, anoreksiju un nelabumu.

No otras puses, Clostridium perfringens ir vienas no visvirulentākajām infekcijām, gāzes gangrēna, cēlonis. Tas izraisa ādas bojājumus, pūtītes, tahikardiju, ļoti paaugstinātu drudzi un daudz sāpju.

Botulisms ir arī slimība, ko izraisa Clostridium ģints baktērija (C. tetani). Starp citiem simptomiem ir nogurums, neskaidra redze, caureja, aizcietējumi. Botulisms ir patoloģija, kurā jums jābūt ļoti uzmanīgam un jāievēro ārstēšana.

Lietojumprogrammas

Dažām baktērijām, kas veido Clostridium ģints, ir noteiktas pielietošanas iespējas komerciālā, ekoloģiskā un pat terapeitiskā līmenī.

Piemēram, botulīna toksīns, ko ražo Clostridium botulinum, jau sen tiek izmantots noteiktā terapijā un kosmētikas rūpniecībā. Pateicoties spējai paralizēt muskuļus, to lieto, ārstējot pacientus ar dažām patoloģijām, piemēram, cerebrovaskulāru negadījumu sekām, hemifaciālas spazmas un distoniju.

Tāpat to izmanto kosmetoloģijā ar nosaukumu botox, lai likvidētu smalkās līnijas. Šī procedūra ir diezgan pretrunīga, ņemot vērā tās ietekmi uz veselību.

Tāpat TNT un šaujampulvera ražošanā tika izmantota noteiktu šīs ģints baktēriju spēja ražot etanolu.

Turklāt jaunākie pētījumi liecina, ka dažas no šīm baktērijām var izmantot kā piesārņojuma vides indikatorus. Tomēr šie ir pētījumi, kas vēl ir sākumstadijā, taču, ņemot vērā rezultātus, ir daudzsološi.

Atsauces

1. Clostridium. Saturs iegūts no: microbewiki.com
2. Iegūts no: catalog.hardydiagnostics.com
3. Meyer, L., Espinoza, R. un Quera, R. (2014, maijs). Clostridium difficile infekcija: epidemioloģija, diagnoze un terapeitiskās stratēģijas. Los Kondes klīniskais medicīnas žurnāls. 25 (3). 473-484
4. Muñoz, D., Grau, C., Villalobos, L., Marval, H., Martínez, C. un Zerpa, A. (2010). Clostridium perfringens izmantošana kā fekāliju piesārņojuma indikators gliemeņu audzēšanas apgabalos Sukres štatā, Venecuēlā. Zinātniskais žurnāls FCV-LUZ. 20 (6). 575-583
5. Shapiro, R., Hatheway, C. un Swerdlow, D. (1998). Botulisms Amerikas Savienotajās Valstīs: klīniskais un epidemioloģiskais pārskats. Saturs iegūts no: annals.org
6. Vasanthakumari, R. (2007). Mikrobioloģijas mācību grāmata. Bl Publikācijas SIA PVT