Bacillus subtilis egenskaber, morfologi, sygdomme

2793
Simon Doyle

Det Bacillus subtilis det er en katalasepositiv bakterie, der er bredt fordelt over hele kloden. Det udgør en af ​​slægten Bacillus mest undersøgt.

Generelt, når folk hører om bakterier, forestiller de sig sygdomsfremkaldende patogener. Imidlertid forårsager disse mikroorganismer ikke altid deres vært skade. Nogle bakterier er i stand til at generere fordele, ikke kun for mennesker, men for miljøet..

Bacillus subtilis celler. Kilde: Af doktor RNDr. Josef Reischig, CSc. (Forfatterens arkiv) [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], via Wikimedia Commons

Dette er tilfældet med Basillus subtilis, gram-positiv bakterie, der rapporterer om enorme fordele inden for flere og forskellige områder. I årevis er de biokemiske egenskaber af denne bakterie blevet undersøgt.

Sådan konkluderes det, at det er harmløst for mennesker, da det ikke forårsager nogen skade, når det er i kontakt med det. I meget sjældne tilfælde er der beskrevet en skadelig virkning, men dette er bestemt af andre aspekter ud over patogeniciteten af ​​bakterierne som sådan..

Tværtimod har de mange påviste fordele ved denne bakterie, hvad enten det er i landbrug, medicin eller industri, gjort den til en af ​​de bedste muligheder, når det kommer til at udsætte den positive effekt af visse bakterier på menneskeheden..

Artikelindeks

  • 1 Taxonomi
  • 2 Morfologi
  • 3 Generelle egenskaber
  • 4 Relaterede patologier
  • 5 Klinisk billede
  • 6 Anvendelser af Bacillus subtilis
    • 6.1 Svampedræbende aktivitet
    • 6.2 Klargøring af vaskemidler
    • 6.3 I det farmakologiske område
    • 6.4 I gastronomi
  • 7 Referencer

Taxonomi

Den taksonomiske klassificering af bakterierne Bacillus subtilis er den næste:

Domæne: Bakterie

Kant: Firmicutes

Klasse: Baciller

Bestille: Bacillales

Familie: Baacillaceae

Køn: Bacillus

Arter: Bacillus subtilis

Morfologi

Som alle dem, der hører til denne slægt, cellerne i Bacillus subtillis De er stangformede med afrundede kanter. De er ca. 1 mikron brede og 2-3 mikron lange. De findes individuelt eller i små kæder.

Når det observeres under et mikroskop, kan en sfærisk spore ses i midten af ​​bakteriecellen, hvilket ikke ændrer bakteriens form.

På blodagarkulturer danner de kolonier, der kan virke glatte, ru eller slimhindede. Dens kanter kan udvides i midten eller være bølget.

Ligeledes er den gennemsnitlige størrelse af kolonierne 2 til 4 mm i diameter..

Bakteriecellen har en tyk cellevæg, der består af en peptidoglycan, kendt som murein..

Med hensyn til sit genom har bakterien et enkelt cirkulært kromosom, der indeholder 4100 gener, der koder for ekspressionen af ​​visse proteiner.

Fra celleoverfladen løsner nogle udvidelser, flagellen. Disse bidrager til mobiliteten af ​​cellen.

Generelle egenskaber

Når de udsættes for Gram-farvningsprocessen, får bakterierne den typiske violette farve af Gram-positive bakterier. Dette skyldes peptidoglykanen, der er til stede i dens cellevæg..

På den anden side, når bakterier dyrkes på blodagar, observeres et komplet hæmolysemønster. Dette placerer dem inden for gruppen af ​​beta-hæmolytiske bakterier, der er i stand til at forårsage komplet lysis af erytrocytter..

Når det kommer til stofskifte, Bacillus subtilis  er i stand til at hydrolysere triglycerider, men ikke phospholipider eller kasein.

Indtil for nylig blev det antaget, at denne bakterie var streng aerob. Nylige undersøgelser har imidlertid vist, at det kan overleve i miljøer uden ilt tilgængelighed. Under anaerobe forhold kan den udføre gæring via butandiolvejen. Du kan også udføre ammonifikation med nitrat.

Det Bacillus subtilis det er en bakterieart, der kan findes i forskellige miljøer. Det er blevet isoleret fra land- og vandmiljøer. Men når det er i et miljø med fjendtlige forhold, har det en mekanisme til at overleve.

Bacillus subtilis kultur. De grønne prikker er sporerne. Kilde: Af WMrapids [CC0], fra Wikimedia Commons

Denne mekanisme er produktionen af ​​sporer, som er meget modstandsdygtige over for de skiftende forhold i det ydre miljø. Når miljøet igen er gunstigt, sporer sporer, og bakterierne begynder at reproducere igen.

Blandt dets egenskaber kan det nævnes, at det præsenterer katalaseenzymet, som gør det muligt at opdele hydrogenperoxidmolekylet i dets bestanddele: vand og ilt..

Andre enzymer, der er vigtige, er nitratreduktaser, især to, som er unikke. Den ene bruges til assimilering af hydrogennitrat, og den anden bruges til respiration af nitrat.

Med hensyn til miljøkrav er Basillus subtilis Det kan vokse og udvikle sig i temperaturintervaller fra 15 ° C til 55 ° C. Det er også i stand til at overleve i saltvandskoncentrationer på op til 7% NaCl..

Relaterede patologier

Det Bacillus subtilis det er en bakterie, der betragtes som sikker og harmløs for mennesket. Men fordi det findes i jorden og i tarmene hos nogle dyr, er det muligt, at det inficerer nogle fødevarer..

På trods af dette er der meget få tilfælde, der er dokumenteret madforgiftning af denne bakterie. De fleste henviser til immunsupprimerede patienter, hvis immunsystem ikke fuldt ud er i stand til at udføre dets funktion..

Klinisk billede

I de få tilfælde af madforgiftning fra Bacillus subtilis, de beskrevne symptomer ligner forgiftningen fra bakterierne Bacillus cereus. Blandt de mest fremtrædende er:

  • Diarré
  • Sygdom
  • Feber
  • Generelt ubehag.

Det er vigtigt at bemærke, at dette er isolerede tilfælde, så sjældne, at der er lidt litteratur om dem.

Som hovedregel og baseret på undersøgelser, der er udført ved hjælp af Bacillus subtilis, det hævdes at være harmløse bakterier for mennesker.

Anvendelser af Bacillus subtilis

Det Bacillus subtilis det er en bakterie, der har vist sig gavnlig i forskellige områder eller felter. Undersøgelser udføres stadig i dag for at bestemme nytten af ​​det.

Svampedræbende aktivitet

Blandt de patogene mikroorganismer, der påvirker forskellige afgrøder, er svampe. De er blandt hovedårsagerne til skader og forringelse af visse planter.

I eksperimentelle undersøgelser har det været muligt at bestemme den antifungale virkning af Bacillus subtilis. Frigiver visse stoffer, der har evnen til at nedbryde cellevæggene i andre organismer, såsom svampe, der forårsager lysering.

Under hensyntagen til denne egenskab er Bacillus subtilis Det er meget brugt til skadedyrsbekæmpelse i afgrøder.

 Produktion af vaskemiddel

Det Bacillus subtilis producerer en klasse af enzymer, kendt som proteaser, som har været brugt i mange år som tilsætningsstoffer i vaskemidler. Blandt proteaserne produceret af denne bakterie er den mest anvendte industrielt til fremstilling af vaskemidler subtilisin.

Kilde: Pixabay.com

Nytten af ​​disse enzymer ligger i det faktum, at de er i stand til at nedbryde stoffer med proteinoprindelse, hvilket oversættes til effektiviteten af ​​vaskemidlet ved eliminering af disse typer pletter..

På det farmakologiske område

Det Bacillus subtilis producerer visse stoffer, der har en antibiotisk virkning. Dette betyder, at de er i stand til at eliminere andre bakteriestammer, der er patogene..

Et eksempel på dette er lægemidlet Bacitracin, som er en salve, der påføres sår, skader eller forbrændinger og er effektiv mod andre grampositive bakterier. Bacitracin består af polypeptider produceret af en af ​​de isolerede stammer af denne bakteriesort.

Ligeledes producerer denne bakterie cirka to dusin stoffer med antibiotiske kvaliteter, som inkluderer ribosomal syntese peptider og andre, der ikke er..

De er stoffer, hvis virkninger stadig undersøges for at bestemme alle deres potentialer..

I gastronomi

Der er en stamme af Bacillus subtilis der virker på sojabønnefrøet og udfører gæringsprocessen. Resultatet af denne proces er en mad af japansk oprindelse kendt under navnet Natto.

Det er en mad, hvis smag er ukonventionel, men dette kompenserer for den med den store mængde næringsstoffer, den giver.

Det Bacillus subtilis Det er en bakterie kendt for det store antal fordele, den medfører for mennesker. På trods af dette er der stadig mange af dens egenskaber, der skal opdages. Det er en mikroorganisme, der vil give meget at tale om inden for bioteknologi.

Referencer

  1. Bacillus subtilis. Hentet fra microbewiki.kenyon.edu.
  2. Calvo, P. og Zúñiga D. (2010). Fysiologisk karakterisering af stammer af Basillus spp. Isoleret fra kartoffel-rhizosfæren (Solanum tuberosum). Anvendt økologi. 9 (1).
  3. Earl, A., Losick, R. og Kolter, R. (2008, maj). Økologi og genomik af Bacillus subtilis. Tendenser Mikrobiologi. 16 (6). 269.
  4. Espinoza, J. (2005, februar) Karakterisering af vækstprocessen af ​​Bacillus subtilis under anaerobe forhold. Autonome Universitet i Mexico.
  5. Realpe, M., Hernández, C. og Agudelo C. Arter af slægten Bacillus: makroskopisk og mikroskopisk morfologi. Gendannet fra: revistabiomedica.org
  6. Sarti, G. og Miyazaki, S. (2013, juni). Antifungal aktivitet af råekstrakter af Bacillus subtilis mod sojabønne phytopathogener (Glycine max) og virkning af dets co-inokulering med Bradyrhizobium japonicum. Agroscience. 47 (4).
  7. Stein T. (2005). Bacillus subtilis antibiotika: strukturer, synteser og specifikke funktioner. Molekylær mikrobiologi. 56 (4). 845-857
  8. Todorova S., Kozhuharova L. (2010, juli). Karakteristika og antimikrobiel aktivitet af Bacillus subtilis stammer isoleret fra jord. World Journal Microbiology Biotechnology. 26 (7).

Endnu ingen kommentarer