BACILLUS SUBTILIS: KARAKTERISTIKA, MORFOLOGI, SYGDOMME - BIOLOGI - 2025

De Bacillus subtilis er en katalase positiv bakterie er vidt udbredt i hele verden. Det er et af de mest studerede eksempler på slægten Bacillus.

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

Bacillus subtilis-celler. Kilde: Af dok. RNDr. Josef Reischig, CSc. (Forfatterens arkiv) via Wikimedia Commons

Dette er tilfældet med Basillus subtilis, en grampositiv bakterie, der rapporterer enorme fordele inden for forskellige områder. De biokemiske egenskaber af denne bakterie er blevet undersøgt i årevis.

Sådan er det konkluderet, at det er ufarligt for mennesket, da det ikke skader nogen skade, når det er i kontakt med det. I meget sjældne tilfælde er en skadelig virkning beskrevet, men dette er bestemt af andre aspekter ud over bakteriens patogenicitet som sådan.

Tværtimod har de mange påviste fordele ved denne bakterie, hvad enten det gælder inden for landbrug, medicin eller industri, gjort det til en af ​​de bedste muligheder, når det kommer til at udsætte visse bakteriers positive virkning på menneskeheden.

Taksonomi

Den taksonomiske klassificering af bakterien Bacillus subtilis er som følger:

Domæne: Bakterier

Phylum: Firmicutes

Klasse: Bacilli

Ordre: Bacillales

Familie: Baacillaceae

Slægt: Bacillus

Art: Bacillus subtilis

Morfologi

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

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

På blodagar-kulturer danner de kolonier, der kan forekomme glatte, ru eller mucoide. Dens kanter kan spredes i midten eller være bølget.

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

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

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

Fra celleoverfladen kommer nogle udvidelser, flagellaen, af. Disse bidrager til mobiliteten i cellen.

Generelle karakteristika

Når de udsættes for Gram-farvningsprocessen, vedtager bakterierne den typiske violette farve af Gram-positive bakterier. Dette skyldes den peptidoglycan, der findes i dens cellevæg.

På den anden side, når bakterien dyrkes på blodagar, observeres et komplet hæmolysemønster. Dette placerer dem i gruppen af ​​beta-hemolytiske bakterier, der er i stand til at forårsage fuldstændig lysering af erythrocytter.

Med hensyn til metabolisme er Bacillus subtilis i stand til at hydrolysere triglycerider, men ikke phospholipider eller kasein.

Indtil for nylig blev det antaget, at denne bakterie var streng aerob. Nylige studier har imidlertid vist, at det kan overleve i miljøer uden ilttilgængelighed. Under anaerobe forhold kan fermentering udføres via butandiol-stien. Du kan også udføre ammonifikation med nitrat.

Bacillus subtilis er en bakterieart, der kan findes i forskellige miljøer. Det er blevet isoleret fra landlige og akvatiske miljøer. 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 fra Wikimedia Commons

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

Blandt dets egenskaber kan det nævnes, at det har katalaseenzym, der gør det muligt at opdele brintperoxidmolekylet i dets bestanddele: vand og ilt.

Andre vigtige enzymer, det har, er nitratreduktaser, især to, som er unikke. En af dem bruges til assimilering af brintnitrat og den anden bruges til respiration af nitrat.

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

Relaterede patologier

Bacillus subtilis er en bakterie, der betragtes som sikker og ufarlig for mennesker. Fordi det findes i jorden og i tarmen hos nogle dyr, er det imidlertid muligt, at det inficerer nogle fødevarer.

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

Klinisk billede

I de få tilfælde af madforgiftning fra Bacillus subtilis svarer de beskrevne symptomer til forgiftningen forårsaget af bakterien 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 bekræftes det, og baseret på de undersøgelser, der er udført ved anvendelse af Bacillus subtilis, at det er en ufarlig bakterie for mennesker.

Anvendelser af

Bacillus subtilis er en bakterie, der har vist sig at være fordelagtig i forskellige områder eller marker. Undersøgelser gennemføres stadig i dag for at afgøre, om det er nyttigt.

Svampedræbende aktivitet

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

I eksperimentelle undersøgelser er den antimykotiske virkning af Bacillus subtilis bestemt. Det frigiver visse stoffer, der har evnen til at nedbryde cellevæggene i andre organismer, såsom svampe, hvilket forårsager deres lys.

Under hensyntagen til denne egenskab bruges Bacillus subtilis i vid udstrækning til skadedyrbekæmpelse i afgrøder.

Vaskemiddelproduktion

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

Kilde: Pixabay.com

Nyttigheden af ​​disse enzymer ligger i det faktum, at de er i stand til at nedbryde stoffer med proteinoprindelse, hvilket oversætter effektiviteten af ​​detergentet til fjernelse af denne type pletter.

I det farmakologiske område

Bacillus subtilis producerer visse stoffer, der har en antibiotisk effekt. 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, kvæstelser eller forbrændinger og er effektiv mod andre gram-positive bakterier. Bacitracin består af polypeptider produceret af en af ​​de isolerede stammer af denne bakterieart.

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

Det er stoffer, hvis effekter stadig undersøges for at bestemme alle deres potentialer.

I gastronomi

Der er en stamme af Bacillus subtilis, der virker på sojabønefrø, der udfører fermenteringsprocessen. Resultatet af denne proces er en mad med japansk oprindelse kendt under navnet Natto.

Det er en mad, hvis smag er ukonventionel, men det udgør det med den store mængde næringsstoffer, den leverer.

Bacillus subtilis er en bakterie kendt for det store antal fordele, det bringer 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 hos Bacillus subtilis. Trends Mikrobiologi. 16 (6). 269.
4. Espinoza, J. (2005, februar) Karakterisering af vækstprocessen for Bacillus subtilis under anaerobe forhold. Det autonome Mexico-universitet.
5. Realpe, M., Hernández, C. og Agudelo C. Arter af slægten Bacillus: makroskopisk og mikroskopisk morfologi. Gendannes fra: revistabiomedica.org
6. Sarti, G. og Miyazaki, S. (2013, juni). Antimykotisk aktivitet af råekstrakter af Bacillus subtilis mod sojabønne fytopatogener (Glycine max) og virkning af dens co-inokulation med Bradyrhizobium japonicum. Agro-videnskab. 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. Verdensjournal Mikrobiologi Bioteknologi. 26 (7).