Bakcyl

Ilustracja bakterii gatunku Bacillus

Co jest Bakcyl?

Bakcyl Jest to rodzaj bakterii Firmicutów podziału, który charakteryzuje się formatorem zarodników w warunkach tlenowych. Mają kształt trzciny i są ogólnie Gram dodatni (chociaż niektóre są zmiennymi gramowymi), z koloniami, które mają organizmy, które są barwione różowe i inne, które są barwione fioletowe.

W takich przypadkach naukowcy stwierdzili, że liczba organizmów reagujących w miarę negatywy GRAM wzrasta wraz z wiekiem kolonii z powodu zmniejszenia grubości warstwy petidoglikanu.

Bakterie tego gatunku mogą być ścisłe lub opcjonalne beztlenowe tlen. Większość z nich jest mobilna ze względu na obecność placów, jednak istnieją również przedstawiciele nie -mobilni. Mogą być praktycznie w każdym środowisku na ziemi, w tym ekstremalne środowiska, od dużych wysokości po dno morskie.

Niektóre gatunki są interesujące, ponieważ mogą powodować choroby takie jak wąglik (Bacillus anthracis) lub choroby przenoszone przez żywność (Bacillus cereus). Inne są używane do uzyskania antybiotyków, enzymów, takich jak probiotyki lub w procesach fermentacji i rolnictwa.

Charakterystyka płci Bakcyl

Uprawa Bacillus subtilis. Zrobione i zredagowane z: wątpliwości [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licencje/nabrzeże/4.0)].

Produkcja endosporów

Główną cechą definiującą płeć jest zdolność do wytwarzania endosporów w warunkach tlenowych. Zarodniki te charakteryzują się możliwością przeciwstawienia się wysokimi temperaturami, wysuszeniem, działaniem środków dezynfekujących, a nawet promieniowania.

Ściana komórkowa

Ściana komórkowa jest tworzona przez kilka warstw krzyżowanych peptydoglys między nimi, tworząc silne rusztowanie, które utrzymują formę komórki i zawiera kwasy tekoiczne i lipoteowe.

Morfologia

Mają laskę, prostą lub lekko zakrzywioną i można je znaleźć indywidualnie, w parach i czasami w łańcuchach. Zdecydowana większość z nich jest mobilna ze względu na obecność wici otrzewnej, to znaczy są one rzutowane we wszystkich kierunkach. Jednakże, Bacillus anthracis Brakuje mu placów.

Gram dodatni

Większość bakterii tego gatunku jest pozytywna, jednak niektóre to zmienne gramowe, to znaczy mogą farbować różowy lub fioletowy. Jest tak, ponieważ leżał peptydoglikan.

Wytrzymałość

Są one wszechobecne i bardzo odporne organizmy, przy czym gatunki zdolne do oporu są bardzo wysokie (termofilne) lub bardzo niskie (psychrofilowe), istnieją również gatunki, które mogą tolerować bardzo kwaśne lub bardzo alkaliczne środowisko dla innych gatunków dla innych gatunków.

Niektóre gatunki są surowe aerobowe, nie mogą przetrwać w warunkach lękowych, podczas gdy inne gatunki są opcjonalne.

Morfologia gatunku Bakcyl

Bakterie tego gatunku Bakcyl Można je kształtować jak pręt, prosty lub lekko zakrzywiony, zwykle z okrągłego końca, nawet jeśli niektóre komórki zostały opisane jako kwadratowe (na przykład Bacillus cereus).

Komórki mają średnicę, która waha się od 0.4 do 1.8 mikronów i długość 0.9 do 10.0 mikronów. Wymiary komórek w obrębie każdego gatunku i w każdym szczepie zwykle mają niewielką zmienność.

Komórki występują indywidualnie i w parach, niektóre w łańcuchach, a czasami w długich włókienach. W zależności od gatunku, warunków odkształcenia i uprawy można oddzielić komórki potomne.

W ten sposób uprawa wydaje się składać z poszczególnych komórek i par komórek w podziale, gdy są one obserwowane za pomocą mikroskopii kontrastowej fazowej. W innych przypadkach komórki potomne mogą pozostać ze sobą powiązane, więc widziane są łańcuchy komórkowe.

Morfologia zarodników jest cechą taksonomiczną, nawet jeśli może wystąpić pewna różnica w prywatnych szczepach. Najczęstsze zarodniki mają elipsoidalny lub owalny kształt, ale formy wahają się od cylindrycznych do elipsoidalnych, sferycznych lub nieregularnych form, które pamiętają nerkę lub banan.

Taksonomia i klasyfikacja

Taksonomicznie płeć Bakcyl Znajduje się w filmie Firmiute, Bacilli Class, Bacillal Order, Bacillacea Family. Ten gatunek był używany przez Christian Gottfried Ehrenberg w 1835 r. Do grupowania bakterii w postaci formy trzciny.

Następnie Ferdinand Cohn, w 1872 r., Na nowo zdefiniował grupę jako bakterie tworzące zarodniki, odporne na ciepło, Gram-dodatnie i aerobowe lub opcjonalne beztlenowe. Rodzaj gatunku jest Bacillus subtilis.

Naukowcy ustalili w 1991 roku, że płeć Bakcyl, Jak dotychczas traktowano, był polifiletyczny. Dlatego dokonali przegrupowania grupy Bakcyl Sensu lato, z którego wyodrębniono pięć nowych gatunków.

Może ci służyć: fotoutotrofy: Charakterystyka i przykłady

Gatunek jest podzielony na dwie grupy, z jednej strony grupa B. Subtilis i powiązane gatunki, z drugiej, jest grupa B. Cereus. Pierwsze grupy grupują organizmy o średnicy mniejszej niż 1 μm, sporangio i elipsoidalne zarodniki.

Tymczasem druga grupa zawiera gatunki o średnicy większej niż 1 μm, z zarodnikami sporangio i elpsoidal.

Gdzie jest gatunek Bakcyl?

Bakterie tego gatunku Bakcyl Zostały one izolowane głównie na ziemi, wodzie, żywności i próbkach klinicznych. Ale znaleziono je również w najbardziej nietypowych środowiskach, jak w osadach oceanicznych do tysięcy metrów poniżej poziomu morza i w próbkach powietrza stratosferycznego, w kwaśnych basenach geotermalnych, w wyso.

Inne zostały odkryte w niszach stworzonych przez ludzi, od meksykańskich grobowców i pogarszanych rzymskich obrazów ściennych, po czyszczenie pomieszczeń w obiektach montażowych statku kosmicznego.

Rośliny są również bogatym źródłem nowych gatunków Bakcyl, Niektóre endey i inne związane z ryzosfery.

Reprodukcja

Bakterie tego gatunku Bakcyl Mają dwie formy rozmnażania bezpłciowego: rozszczepienie binarne i sporulacyjne.

Binarne rozczepienie

Rozszczepienie binarne jest rodzajem reprodukcji, które występuje, gdy bakterie są w korzystnym środowisku dla jego rozwoju i pozwala na wzrost wykładniczy. Rozszczepienie binarne implikuje mitotyczne divis, który powoduje dwie identyczne komórki potomne.

Reprodukcja sporulacji

Ten drugi typ jest również znany przez tworzenie się zarodników. Pojawia się, gdy w kolonii występuje pewien rodzaj stresu. Podczas sporulacji występuje asymetryczny podział komórek, co powoduje powstawanie większej komórki (komórka macierzysty) i jednej mniejszej (presorantów).

Presora jest zawarta przez komórkę macierzystą i pokryta kilkoma warstwami ochronnymi, co generuje utratę wody i pozwala na jej dojrzałość. Po tej wystąpieniu liza komórki macierzystej i uwalnianie endospore.

Ta endospora, jak już wskazano wcześniej, jest odporna na ekstremalne temperatury, wysuszenie, działanie detergentów i promieniowania, i jest główną przyczyną oporności tych bakterii i ich zdolności do kolonizacji każdego środowiska.

Odżywianie

Większość bakterii płciowych Bakcyl Żyją na glebie, a ich odżywianie to typ saprofitu, to znaczy żywią się rozkładającą materię organiczną.

Inne gatunki integrują bakteryjną florę zwierząt. W takich przypadkach ustanawiają symbiotyczny związek, w którym korzystają z żywności połkniętej przez gospodarza i produkują enzymy, które pomagają w trawieniu tych pokarmów.

Wreszcie, niektóre gatunki mogą działać jako oportunistyczne pasożyty, żywiące się bezpośrednio od gospodarza.

Choroby

Większość gatunków Bakcyl Nie są patogenne i rzadko były związane z chorobami u ludzi lub innych zwierząt. Antrax to najbardziej znany stan spowodowany przez tego rodzaju bakterie, chociaż zatrucie pokarmowe i zakażenia oportunistyczne spowodowane przez Bacillus cereus

Wąglika lub karbunco

Ta choroba jest wysoce zaraźliwa i jest spowodowana przez bakterie Bacillus anthracis. Może wpływać na różne części ciała, a jego patogeniczność zależy od dotkniętej tkanki, postaci infekcji i czasu potrzebnego z infekcji, dopóki nie rozpocznie się leczenie.

Uprawa Bacillus anthracis, szczep zebrany w Kaimedo, Tokio, Japonia incydent bioterroryzmu w 1993 roku. Zrobione i zredagowane z: Centers for Disease Control, Stany Zjednoczone [domena publiczna].

Najbardziej agresywną postacią choroby jest wąglik płucny, który ma wysoką śmiertelność. Możesz także zaatakować skórę (wąglik skórny) lub układ trawienny. Carbunco może zaatakować każde zwierzę o gorącej krwi, w tym człowieka.

Ciała martwych zwierząt z powodu choroby, a także ziemi zanieczyszczone kałem lub krew zakażonych zwierząt, stanowią zbiorniki choroby.

Może ci służyć: Necator Americanus

Smażony zespół ryżu

Jest to zespół hematyczny, który pojawia się głównie z powodu spożywania słabo zmanipulowanego ryżu, chociaż może również wystąpić z powodu spożywania nabiału i innych pokarmów. Środek przyczynowy to bakterie Bacillus cereus.

Ten zespół charakteryzuje się obecnością nudności i wymiotów, które pojawiają się od 1 do 5 godzin po spożyciu zanieczyszczonej żywności. Mogą również wystąpić skurcze brzucha, ale biegunka nie jest częste.

Jest to samozadowolenia choroba, która ma czas nie przekracza 48 godzin, w której jest ważne.

Zapalenie enoflemmu

Zapalenie wnętrza gówna jest infekcją oka z powodu różnych organizmów patogennych. Odpowiedź zapalna zarażonego narządu może powodować urazy w tym samym oku.

Różne gatunki bakterii są związane z tą dolegliwością, jeden z najbardziej odpowiednich jest Bacillus cereus, których infekcje powodują zarezerwowane obrażenia prognozy.

Leczenie choroby polega na zaopatrzeniu pacjenta do klindamycyny lub wankomycyny, zaleca się również deksametazon. Czasami choroba może zagrozić wizji. W takich przypadkach zaleca się chirurgiczną ekstrakcję szklistego humoru.

Inne choroby

Bakterie tego gatunku Bakcyl Są one związane z różnymi chorobami, które wpływają głównie na osoby z zaangażowanym układem odpornościowym. Wśród tych chorób można wymienić zapalenie wsierdzia, bakteriemia, infekcje skórne i układ mięśniowo -szkieletowy, a także zapalenie rogówki.

Gatunki Bacillus megaterium, Jeden z największych gatunków istniejących bakterii może powodować ropnie mózgu.

Bacillus megatierium. Zrobione i zredagowane z: Alexastely [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licencje/nabrzeże/4.0)].

Używa/aplikacje

Probiotyki

Według Światowej Organizacji Zdrowia, probiotyki to żywe mikroorganizmy, które powodują korzystny wpływ na zdrowie ludzi lub zwierząt, które je spożywają w odpowiednich ilościach w swojej diecie.

Niektóre gatunki Bakcyl Używają jako probiotyki, w tym B. Coagulans. Wśród korzyści, jakie przynosi spożycie tej bakterii, naukowcy zasugerowali, aby złagodzić objawy zespołu jelita drażliwego. Łagodzi również objawy reumatoidalnego zapalenia stawów i wzdęć.

Kolejny członek gatunku, który stosuje się jako probiotyk B. Subtilis. Wśród korzyści tego organizmu jako probiotyku są ulga w zapaleniach jelitowych i infekcjach moczowo -płciowych i zatrzymanie biegunki.

Tymczasem zarodniki tej bakterii działają na stres oksydacyjny z powodu keratynocytów.

Kontroler biologiczny

Bakterie tego gatunku Bakcyl Wytwarzają różnorodne substancje o właściwościach antybiotyków, które hamują wzrost organizmów fitopatogennych, takich jak cykliczne lipopeptydy i endotoksyny δ nielibosomalne. Używają go również w przemyśle farmakologicznym do uzyskania antybiotyków przeciwko patogenom ludzi.

Około 75% bioplalicydytów, które są sprzedawane na całym świecie, jest produkowanych na podstawie na podstawie Bakcyl thuringiensis. Inne gatunki, takie jak B. Subtilis, ur. Pumilus I B. Amyloliquefaciens Są również zatrudnione na rynku, głównie do opracowania fungicydów.

Inne zastosowania

Branża wykorzystuje również bakterie płciowe Bakcyl W celu uzyskania enzymów komercyjnych i opracowania detergentów. Dodatkowo należą do najczęściej stosowanych mikroorganizmów w badaniach mikrobiologii, biologii molekularnej lub inżynierii genetycznej,.

Cykl życia gatunków płciowych Bakcyl

W odpowiednich warunkach odżywiania, temperatury, pH, składu atmosferycznego, między innymi, Bakcyl Rosną i są podzielone przez binarne rozszczepienie, bezpłciowa forma reprodukcji, która składa się z powielania DNA, a następnie podział cytoplazmy przez przegrodę dzielącą, która przecina środek komórki, powodując powstanie dwóch komórek potomnych.

Niekorzystne warunki

Jednak gdy warunki środowiskowe są niekorzystne, komórki wegetatywne generują endospory, które są strukturami komórkowymi, które nie zawierają ATP i mają wyjątkowo ukryte metabolizm, co daje oporność.

Endospory powstają na końcu wykładniczej fazy wzrostu. Znanych jest wiele innych czynników, które wpływają na tworzenie endosporów, takich jak temperatura wzrostu, pH środowiska, napowietrzanie, obecność niektórych minerałów i źródeł węgla, azot i fosfor oraz ich stężenia. Innym wpływem jest gęstość zaludnienia.

Może ci służyć: Streptococcus sanguinis

Uczciwione komórki zarodników-wegetatywne

Konwersja ukrytych zarodników do komórek wegetatywnych implikuje trzy etapy: aktywacja, kiełkowanie i wzrost zewnętrzny. Bezczynność jest zepsuta z zmianami korzystnymi w temperaturze lub przez starzejące się komórki.

Jednak wiele gatunków nie wymaga takiej aktywacji. Po opóźnieniu opóźnienia, jeśli zarodniki określi odpowiednie warunki środowiskowe, kiełkowanie jest wywoływane, poprzez utratę oporności, szybkie hydrolizowanie kory i degradację małych rozpuszczalnych białek kwasowych, które rezygnują z odporności na środki chemikalia i promieniowanie.

Protoplast zarodników wyraźnie puchnie z powodu zbierania wody, biosynteza wznawia się, a nowa komórka wegetatywna wyłania się z warstwy zarodników Rotam, co daje nowy okres reprodukcji wegetatywnej.

Przykłady gatunków rodzaju Bakcyl

Bacillus cereus

Bacillus cereus

Gatunek ten jest pozytywną bakterią gramową, która jest powszechnie spotykana w glebie, wodzie i żywności we wszystkich temperaturach świata. Jest to opcjonalny gatunek beztlenowy, który może poruszać się przez wici otrzewnej.

Ta bakteria jest jedną z głównych odpowiedzialnych za żywność przenoszoną przez żywność, czasem zespołem etycznym lub zespołem toksycznym. Bacillus cereus Może również powodować różne choroby nie -gastroinstinalne, takie jak między innymi zapalenie wsierdzia, bakteriemia, zapalenie endofma lub przewlekłe zakażenia skóry.

Ponieważ ma bardzo odporne endospory, jego eliminacja nie jest osiągana przy gotowaniu, nie eliminuje zamrażania, ale ten ostatni zatrzymuje jego wzrost, więc wskazane jest stosowanie temperatur poniżej 6 ° C, jeśli jedzenie będzie przechowywane przez długie okresy czas.

Bacillus anthracis

Bacillus anthracis

Jest to rodzaj rodzaju, który charakteryzuje się nieruchami przez brak placów, w przeciwieństwie do tego, co dzieje się z resztą przedstawicieli rodzaju. Jest to pozytywny gram i opcjonalny beztlenowy.

Ta bakteria jest odpowiedzialna za karbuncus, a jej patogenność zależy od dwóch czynników wirulencji, polipeptydu torebki zwanej substancją P i egzotoksyny białkowej zwanej czynnikiem B.

Istnieje wiele szczepów tej bakterii, których zjadliwość różni się między nimi. Najbardziej zjadliwe szczepy zostały użyte jako broń biologiczna.

Bacillus subtilis

Bacillus subtilis

Pozytywne bakterie gramowe i pozytywna katalaza, która żyje na ziemi. Ma zaokrąglone krawędzie i rozmiar długości 2-3 mikronów. Ta bakteria jest prawie wyłącznie aerobowa, ale może przetrwać w środowisku Anksyc.

Jest uważany za bezpieczny dla istoty ludzkiej, ale istnieją izolowane przypadki spożycia żywności zanieczyszczonej tym gatunkiem. W takich przypadkach objawy są podobne do objawów zatrucia przez Bacillus cereus.

Jest to jeden z najczęściej badanych gatunków bakteryjnych, a naukowcy uważają to za gramową wersję Escherichia coli. Jest to również uważane za modelowy organizm do badań laboratoryjnych, szczególnie w badaniach manipulacji genetycznej.

Bacillus subtilis Wytwarza bactricin, bakteriobójczy antybiotyk, który jest skuteczny w leczeniu pozytywnych bakterii, takich jak Staphilococcus aureus. Wytwarza również bioaktywne związki o aktywności przeciwgrzybiczej i substancjach stosowanych w opracowaniu detergentów.

Bacillus thuringiensis

Bacillus thuringiensis

Pozytywne gram Bacillo, które żyją na ziemi, rośliny powierzchniowe i w jelicie gąsienicowych gatunków motyli i ćmy. Charakteryzuje się, ponieważ podczas procesu sporulacji wytwarzają kryształy białkowe, które mają właściwości środków owadobójczych.

Dzięki tym kryształom, znanym jako endotoksyny δ, zarodniki Bacillus thuringensis a kryształy białkowe stosowane jako biopestycydy od ponad 100 lat.

Naukowcy wprowadzili informacje genetyczne tej rośliny, poprzez inżynierię genetyczną, do różnych gatunków roślin, takich jak ziemniak, bawełna lub kukurydza, tak że rośliny wytwarzają substancje o właściwościach owadobójczych.

Bibliografia

1. I.W. Nester, c.I. Roberts, n.N. Pearshall i B.J. McCarthy (1978). Mikrobiologia. 2. edycja. Holt, Rinehart i Winston.
2. S. Hogg (2005). Niezbędna mikrobiologia. John Wiley & Sons, Ltd.
3. C. Lira. Bacillus cereus: Charakterystyka, morfologia, siedlisko, objawy infekcji, leczenie. Pobrano z: Lifer.com.
4. B. López. Bacillus subtilis: Charakterystyka, morfologia, choroby. Pobrano z: Lifer.com.
5. D. Fritz (2004). Taksonomia rodzaju Bacillus i powiązane generuje: bakterie aerobowe endospore. Fitopatoly
6. P.C.B. Turnbull (1996). Rozdział 15. Bakcyl. W: Baron S, redaktor. Microbiology Medical. Wydanie 4. Galveston (TX): University of Texas Medical Bran Galveston.
7. Bakcyl. W Wikipedii. Odzyskane z.Wikipedia.org