Bacill

Bacillusgenrebakterier illustration

Vad är Bacill?

Bacill Det är ett släkte av bakterier från Division Firmicutes som kännetecknas av att vara sporer formatorer under aeroba förhållanden. De har en sockerrör och är i allmänhet gram positiva (även om vissa är gramvariabler), med kolonier som har organismer som är färgade rosa och andra som är färgade lila.

I dessa fall har forskare funnit att antalet organismer som svarar när gramnegativ ökar med koloniåldern på grund av en minskning av tjockleken på det petidoglycanskiktet.

Bakterier i denna genre kan vara strikt eller valfri anaerob aerob. De flesta är mobila på grund av närvaron av gissar, men det finns också icke -Mobile -representanter. De kan vara praktiskt taget i alla miljöer på jorden, inklusive extrema miljöer, från höga höjder till havsbotten.

Vissa arter är av medicinskt intresse, eftersom de kan orsaka sjukdomar som miltbrand (Bacillus anthracis) eller matöverförda sjukdomar (Bacillus cereus). Andra används för att erhålla antibiotika, enzymer, såsom probiotika eller i jäsning och jordbruksprocesser.

Könsegenskaper Bacill

Bacillus subtilis odling. Tagen och redigerad från: ett tvivel [CC BY-SA 4.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenser/BY-SA/4.0)].

Endospores produktion

Huvudkarakteristiken som definierar kön är förmågan att producera endosporer under aeroba förhållanden. Dessa sporer kännetecknas av att kunna motstå höga temperaturer, uttorkning, till verkan av desinfektionsmedel och till och med strålning.

Cellvägg

Cellväggen bildas av flera lager av tvärbundna peptidoglys mellan dem och bildar ett starkt ställning som upprätthåller cellformen och som innehåller teikoiska och lipotinsyror.

Morfologi

De har en sockerrör, rak eller lätt krökt och kan hittas individuellt, i par och ibland i kedjor. De allra flesta av dem är mobila på grund av närvaron av peritriska flagella, det vill säga de projiceras i alla riktningar. dock, Bacillus anthracis Det saknar gissar.

Gram positiv

De flesta bakterier av denna genre är positiva, men vissa är gramvariabler, det vill säga de kan färga rosa eller lila. Detta beror på att den peptidoglycan låg.

Uthållighet

De är allestädes närvarande och mycket resistenta organismer, med arter som kan motstå mycket höga (termofila) eller mycket låga (psykrofil) temperaturer, det finns också arter som kan tolerera mycket sura eller mycket alkaliska miljöer för andra arter för andra arter.

Vissa arter är strikta aeroba och kan inte överleva under ångest, medan andra arter är valfria.

Genremorfologi Bacill

Genre bakterier Bacill De kan formas som en stav, rak eller lätt krökt, vanligtvis av rund ände, även om vissa celler har beskrivits som fyrkantiga (till exempel Bacillus cereus).

Cellerna har en diameter som varierar från 0.4 till 1.8 mikron och en längd på 0.9 till 10.0 mikron. Måtten på cellerna i varje art och inom varje stam har vanligtvis liten variation.

Cellerna förekommer individuellt och i par, vissa i kedjor och ibland i långa filament. Beroende på art, stam- och odlingsförhållanden kan dotterceller separeras.

På detta sätt verkar grödan vara sammansatt av enskilda celler och cellpar i uppdelningen när de observeras av faskontrastmikroskopi. I andra fall kan dotterceller förbli kopplade till varandra, så cellkedjor ses.

Sporernas morfologi är en taxonomisk egenskap, även när det kan finnas någon variation inom privata stammar. De vanligaste sporerna har en ellipsoidal eller oval form, men formerna sträcker sig från cylindrisk till ellipsoidal, sfäriska eller oregelbundna former som kommer ihåg en njure eller en banan.

Taxonomi och klassificering

Taxonomiskt, kön Bacill Det ligger vid Phylum Firmicute, Bacilli Class, Bacillal Order, Bacillacea Family. Denna genre användes av Christian Gottfried Ehrenberg 1835 för att gruppera bakterier i form av en käppform.

Då omdefinierade Ferdinand Cohn 1872 gruppen som sporbildande bakterier, värmebeständiga, gram-positiva och aeroba eller valfria anaerobier. Den typen av genrtyp är Bacillus subtilis.

Forskarna bestämde 1991 att kön Bacill, Som behandlats hittills var det polyfiletiskt. Därför gjorde de en omarrangemang av gruppen Bacill Sensu lato, från vilken fem nya genrer extraherades.

Kan tjäna dig: fotoautotrofer: egenskaper och exempel

Genren är indelad i två grupper, å ena sidan gruppen B. Subtilis och relaterade arter, medan på den andra är gruppen av B. Cereus. De första grupperna grupperar organismer på mindre än 1 μm i diameter, icke -swollen sporangio och ellipsoidala sporer.

Den andra gruppen innehåller under tiden arter av mer än 1 μm i diameter, med en icke -swollen sporangio och elpsoidal sporer.

Var är genren Bacill?

Genre bakterier Bacill De har mest isolerats på marken, vatten, mat och kliniska prover. Men de har också hittats i de mest ovanliga miljöerna, som i oceaniska sediment till tusentals meter under havsnivån och i stratosfäriska luftprover, i sura geotermiska pooler, i mycket alkaliskt grundvatten och i terminala hypersalina sjöar.

Andra har upptäckts i nischer skapade av människor, från mexikanska gravar och försämrade romerska väggmålningar, för att rengöra rum i rymdskeppsmonteringsanläggningar.

Växter är också en rik källa till nya arter av Bacill, Vissa endey och andra förknippade med rhizosfär.

Fortplantning

Genre bakterier Bacill De har två former av asexuell reproduktion: binär och sporulationslin.

Binär fission

Binär klyvning är en typ av reproduktion som inträffar när bakterierna är i en gynnsam miljö för dess utveckling och möjliggör exponentiell tillväxt. Binär fission innebär en mitotisk divis som resulterar i två identiska dotterceller.

Sporulering reproduktion

Denna andra typ är också känd av Spore Formation. Det verkar när det finns någon typ av stress i kolonin. Under sporulationen inträffar en asymmetrisk celldelning, vilket resulterar i bildandet av en större cell (stamcell) och en mindre (ordförande).

Presora ingår i stamcellen och täcks med flera skyddande skikt, som genererar vattenförlust och tillåter dess mognad. Efter detta inträffar lysen av stamcellen och frisläppandet av endospore, som kan förbli i dormance tills de gynnsamma förhållandena.

Denna endospora, som redan anges tidigare, är resistent mot extrema temperaturer, uttorkning, till verkan av tvättmedel och strålning, och är den främsta orsaken till resistensen hos dessa bakterier och deras förmåga att kolonisera alla miljöer.

Näring

De flesta könsbakterier Bacill De lever på jorden och deras näring är saprofyttyp, det vill säga de livnär sig av att sönderdela organiskt material.

Andra arter integrerar bakterieflora av djur. I dessa fall upprättar de en symbiotisk relation där de drar nytta av livsmedel som intas av sin värd och producerar enzymer som hjälper till att matsmältningen av dessa livsmedel.

Slutligen kan vissa arter fungera som opportunistiska parasiter och matar direkt från sin värd.

Sjukdomar

De flesta arter av Bacill De är inte patogena och har sällan associerats med sjukdomar hos människor eller andra djur. Antrax är det mest kända tillståndet orsakat av denna typ av bakterier, även om matförgiftning och opportunistiska infektioner orsakade av Bacillus cereus

Miltbrand eller carbunco

Denna sjukdom är mycket smittsam och orsakas av bakterier Bacillus anthracis. Det kan påverka olika delar av kroppen och dess patogenicitet beror på den drabbade vävnaden, formen av infektion och den tid det tar från infektion tills behandlingen börjar.

Bacillus Anthracis -odling, stam som samlats in i Kaimedo, Tokyo, Japan Place of the BioTerrorism Incident 1993. Tagen och redigerad från: Centers for Disease Control, USA [Public Domain].

Den mest aggressiva formen av sjukdomen är pulmonell miltbrand, som har hög dödlighet. Du kan också attackera huden (kutan miltbrand) eller matsmältningssystemet. Carbunco kan attackera alla varmbloddjur, inklusive människan.

Kropparna av döda djur på grund av sjukdomen, liksom land som är förorenad av avföring eller blod från infekterade djur utgör reservoarer av sjukdomen.

Kan tjäna dig: Necator Americanus

Stekt rissyndrom

Det är ett hematiskt syndrom som främst verkar på grund av konsumtionen av dåligt manipulerat ris, även om det också kan uppstå på grund av konsumtionen av mejeri och andra livsmedel. Kausalmedlet är bakterier Bacillus cereus.

Detta syndrom kännetecknas av närvaron av illamående och kräkningar, som visas 1 till 5 timmar efter intaget av förorenade livsmedel. Abdominalkramper kan också förekomma, men diarré är inte ofta.

Det är en självbegränsad sjukdom som i allmänhet inte har överstiger 48 timmar, där den är viktig.

Endoftalmit

Endoftalmit är en ögoninfektion på grund av olika patogena organismer. Det infekterade organets inflammatoriska svar kan orsaka traumor i samma öga.

Olika arter av bakterier är relaterade till denna sjukdom, en av de mest relevanta är Bacillus cereus, vars infektioner orsakar reserverade prognosskador.

Behandlingen av sjukdomen består i att tillföra patienten för clindamycin eller vankomycin, dexametason rekommenderas också. Ibland kan sjukdomen kompromissa med synen. I dessa fall rekommenderas kirurgisk extraktion av glasögon.

Andra sjukdomar

Genre bakterier Bacill De är relaterade till olika sjukdomar som huvudsakligen påverkar människor med det engagerade immunsystemet. Bland dessa sjukdomar kan endokardit, bakteremi, kutaninfektioner och muskuloskeletaler nämnas, liksom keratit.

Arten Bacillus megaterium, En av de största arterna av bakterier som finns kan orsaka hjärnabcesser.

Bacillus megatierium. Tagen och redigerad från: Alexastely [CC BY-SA 4.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenser/BY-SA/4.0)].

Användning/applikationer

Probiotika

Enligt Världshälsoorganisationen är probiotika levande mikroorganismer som orsakar gynnsamma effekter på hälsan hos människor eller djur som konsumerar dem i tillräckliga mängder i deras diet.

Vissa arter av Bacill De har använt som probiotika, inklusive B. Koagulaner. Bland de fördelar som intaget av denna bakterie ger har forskarna föreslagit att det finns att lindra symtomen på irriterande tarmsyndrom. Det lindrar också symtomen på reumatoid artrit och flatulens.

En annan medlem av genren som har använt som probiotik är B. Subtilis. Bland fördelarna med denna organisme som probiotik är lättnaden för tarminflammationer och urogenitala infektioner och stoppdiarré.

Speren på denna bakterie agerar under tiden mot oxidativ stress på grund av keratinocyiter.

Biologisk styrenhet

Genre bakterier Bacill De producerar en mängd olika ämnen med antibiotiska egenskaper som hämmar tillväxten av fytopatogena organismer, såsom icke -ribosomala cykliska lipopeptider och 5 endotoxiner. De använder den också i den farmakologiska industrin för att få antibiotika mot människors patogener.

Cirka 75% av de bioplagicider som marknadsförs över hela världen produceras baserat på Bacill thuringiensis. Andra arter, till exempel B. Subtilis, b. Pumilus och B. Amyloliquefaciens De är också kommersiellt anställda, främst för att utarbeta fungicid.

Andra användningsområden

Branschen använder också könsbakterier Bacill För att få kommersiella enzymer och för utarbetande av tvättmedel. Dessutom är de bland de mest använda mikroorganismerna i studier av mikrobiologi, molekylärbiologi eller genteknik, bland andra.

Livscykel för könsarter Bacill

Under tillräckliga näringsförhållanden, temperatur, pH, atmosfärisk sammansättning, bland andra, Bacill De växer och är uppdelade av binär klyvning, en asexuell form av reproduktion som består av duplicering av DNA, följt av cytoplasma -divisionen av en divisors septum som korsar cellens centrum, vilket ger upphov till två dotterceller.

Negativa villkor

Men när miljöförhållandena är negativa genererar vegetativa celler endosporer, som är cellstrukturer som inte innehåller ATP och har extremt latenta metabolismer, vilket ger resistens.

Endosporer bildas i slutet av den exponentiella tillväxtfasen. Många andra faktorer är kända som påverkar bildningen av endosporer, såsom tillväxttemperatur, miljö -pH, luftning, närvaro av vissa mineraler och kolkällor, kväve och fosfor och deras koncentrationer. Ett annat inflytande är befolkningstätheten.

Kan tjäna dig: Streptococcus sanguinis

Latenta sporer-vegetativa celler

Omvandlingen av latenta sporer till vegetativa celler innebär tre steg: aktivering, spiring och extern tillväxt. Inaktivitet bryts med förändringar gynnsamma i temperatur eller av åldrande celler.

Många arter kräver dock inte sådan aktivering. När man lämnar latens, om sporen finner lämpliga miljöförhållanden utlöses spiring, genom förlust av brytning, snabb hydrolysering av barken och nedbrytningen av små lösliga syraproteiner som ger upp resistens mot medel kemikalier och strålning.

Protoplasten i sporerna sporer sväller synligt på grund av insamling av vatten, biosyntes återupptas, och en ny vegetativ cell kommer ut från rotamsporskiktet som ger upphov till en ny period av vegetativ reproduktion.

Exempel på arter av släktet Bacill

Bacillus cereus

Bacillus cereus

Denna art är en positiv grambakterie som vanligtvis finns i jord, vatten och mat i alla härdade områden i världen. Det är en valfri anaerob art som kan röra sig genom peritriska flagella.

Denna bakterie är en av de viktigaste ansvariga för livsmedel som överförs av mat, ibland etiskt syndrom eller giftigt infektionssyndrom. Bacillus cereus Det kan också orsaka olika icke -gastrointestinala sjukdomar, såsom endokardit, bakteremi, endoftalmit eller kroniska hudinfektioner bland andra.

Eftersom den har mycket resistenta endosporer uppnås inte dess eliminering med matlagning, den eliminerar inte frysning, men den senare stoppar tillväxten, så det är tillrådligt att använda temperaturer under 6 ° C om maten kommer att lagras under långa perioder av tid.

Bacillus anthracis

Bacillus anthracis

Det är ett slags släkte som kännetecknas av att vara rörlig av frånvaron av gissar, till skillnad från vad som händer med resten av företrädarna för släktet. Det är ett positivt gram och valfritt anaerobt.

Denna bakterie ansvarar för karbuncus och dess patogenicitet beror på två virulensfaktorer, en kapselpolypeptid som kallas substans P och ett proteinexotoxin som kallas faktor B.

Det finns många stammar av denna bakterie, vars virulens varierar mellan dem. De mest virulenta stammarna har använts som biologiska vapen.

Bacillus subtilis

Bacillus subtilis

Positiva grambakterier och positivt katalas som lever på marken. Den har rundade kanter och en storlek på 2-3 mikron lång med 1 micr. Denna bakterie är nästan uteslutande aerob, men kan överleva i anoxiska miljöer.

Det anses vara säkert för människan, men det finns isolerade fall av intag av mat förorenat med denna art. I dessa fall liknar symtomen som förgiftning av Bacillus cereus.

Det är en av de mest studerade bakteriearterna och forskarna betraktar det som den Gram -positiva versionen av Escherichia coli. Det betraktas också som en modellorganism för laboratoriestudier, särskilt i genetiska manipulationsstudier.

Bacillus subtilis Det producerar bactricin, ett bakteriedödande antibiotikum som är effektivt vid behandling mot positiva positiva bakterier, till exempel Staphilococcus aureus. Det producerar också bioaktiva föreningar med svampdödande aktivitet och ämnen som används vid utarbetande av tvättmedel.

Bacillus thuringiensis

Bacillus thuringiensis

Positiva gram bacillo som lever på marken, växter ytor och i tarmen i larverna hos olika arter av fjärilar och malar. Det kännetecknas eftersom de under sporuleringsprocessen producerar proteinkristaller som har insekticidegenskaper.

Tack till dessa kristaller, känd som Δ endotoxiner, sporerna av Bacillus thuringensis och proteinkristaller har använt som biopesticider i mer än 100 år.

Forskare har infört den genetiska informationen från denna växt, genom genteknik, till olika växtarter, såsom potatis, bomull eller majs, så att växter producerar ämnen med insekticidiska egenskaper.

Referenser

1. OCH.W. Nester, c.OCH. Roberts, n.N. Pearshall & B.J. McCarthy (1978). Mikrobiologi. 2: e upplagan. Holt, Rinehart & Winston.
2. S. Hogg (2005). Essential Microbiology. John Wiley & Sons, Ltd.
3. C. Lire. Bacillus cereus: egenskaper, morfologi, livsmiljö, infektionssymtom, behandling. Hämtad från: Lifer.com.
4. B. López. Bacillus subtilis: egenskaper, morfologi, sjukdomar. Hämtad från: Lifer.com.
5. D. Fritz (2004). Taxonomi av släktet Bacillus och relaterade genererar: de aeroba endosporebildande bakterierna. Fytopatoli
6. P.C.B. Turnbull (1996). Kapitel 15. Bacill. I: Baron S, redaktör. Mikrobiologi medicinsk. Fjärde upplagan. Galveston (TX): University of Texas Medical Bran Galveston.
7. Bacill. I Wikipedia. Hämtas från.Wikipedia.org