BACILLUS CEREUS: ZNAČILNOSTI, MORFOLOGIJA, HABITAT - BIOLOGIJA - 2026

Bacillus cereus je bakterija iz rodu Bacillus, ki je sposobna proizvajati toksine. Kljub temu, da so ga pogosto preučevali, še vedno ni povsem znan, še vedno pa je treba odkriti nekatere vidike.

Osebke Bacillis cereus so bile izolirane v številnih okoljih, kot so tla, voda, nekatere rastline in celo v črevesju nekaterih živali. Iz tega je mogoče sklepati, da je ta bakterija sposobna preživeti v zelo raznolikih in širokih pogojih.

Vir: Avtor: Mogana Das Murtey in Patchamuthu Ramasamy (), prek Wikimedia Commons

Pomembnost preučevanja te bakterije je v tem, da je povezana z določenimi patologijami, predvsem prebavil. Zahvaljujoč svoji sposobnosti preživetja lahko prevlada v hrani, tudi po kuhanju in okuži ljudi.

Čeprav imajo okužbe, ki jih povzroči, na splošno dober rezultat, so bili opisani smrtni primeri. Najbolj prizadeti so imunosupresivni ljudje, katerih imunski sistem se ne more učinkovito spoprijeti s temi okužbami.

Taksonomija

Da bi razjasnili značilnosti in biološko vedenje organizma, je treba poznati njegovo taksonomijo. V primeru bakterije Bacillus cereus je naslednje:

Domena : Bakterije

Phylum: Firmicutes

Razred: Bacilli

Vrstni red: Bacile

Družina: Bacillaceae

Rod: Bacillus

Vrsta: B. cereus

značilnosti

Kolonije Bacillus cereus na krvnem agarju Columbia. Vir: commons.wikimedia.org

Bacillus cereus je bakterija medicinskega pomena zaradi patogenega učinka toksinov, ki jih proizvaja. Med njegove izstopajoče biološke značilnosti spadajo:

Gre za gram pozitivne bakterije

Kulture bakterij Bacillus cereus, ko so podvržene postopku Grama, prevzamejo vijolično barvo. To so nesporni dokazi o prisotnosti peptidoglikana v njegovi celični steni, v katerem so delci barvila ujeti.

To je fakultativno anaerobno

Bacillus cereus lahko uspeva v okoljih, ki so bogata s kisikom, pa tudi v odsotnosti kisika. Zahvaljujoč temu se lahko prilagodi najrazličnejšim okoljem.

Vendar je vrsta habitata, v katerem ta mikroorganizem najbolje uspeva, tisti, ki ima kisik. Tako je iz dveh razlogov. Prva je ta, da potrebuje kisik, da ustvari eno od dveh vrst toksina, ki ga proizvaja (emetiko).

Drugi razlog je, da je bilo eksperimentalno dokazano, da se v odsotnosti kisika hitrost rasti te bakterije zmanjša.

Je mezofilni

Mezofilni organizem je tisti, ki se optimalno in učinkovito razvija v vmesnih temperaturnih območjih. V primeru bakterije Bacillus cereus je optimalno območje toplotne rasti od 30 ° C do 40 ° C.

Ima pester metabolizem

Bacillus cereus lahko odvisno od okoljskih razmer in razpoložljivosti hranil fermentira različne vrste spojin. Sem spadajo glukoza, glicerol, salicin in saharoza.

Poleg tega je sposoben presnavljati nitrate in jih spremeniti v nitrite.

Je katalazno pozitiven

Bacillus cereus ima encim katalazo, ki mu omogoča razgradnjo molekule vodikovega peroksida na vodo in kisik.

Preživi v širokem območju pH

PH je parameter, ki se nanaša na stopnjo kislosti ali alkalnosti. V primeru bakterije Bacillus cereus lahko preživi v okoljih, katerih pH je med 4,9 in 9,3.

To pomeni, da se zlahka prilagaja rahlo kislim in rahlo alkalnim okoljem. Pri nevtralnem pH se učinkovito vzdržujejo.

Gre za hemolitične bakterije beta

Bacillus cereus je bakterija, ki ima sposobnost proizvajanja hemolize v eritrocitih. To je mogoče dokazati z izvajanjem kulture na agarjevem mediju, obogatenem s krvjo.

Proizvaja spore

Spore so celice, iz katerih lahko nastajajo nove bakterije. Predstavljajo nekakšno stacionarno fazo v življenjskem ciklu Bacillus cereus.

Za spore te bakterije je značilno, da so zelo odporne na spremembe v okolju, pa tudi na fizikalne dejavnike, kot je gama sevanje.

Morfologija

Bacillus cereus je značilna bakterija iz skupine bacilov, z značilno obliko palice s kvadratnimi konci. V posevkih jih lahko vidimo kot ravne ali rahlo ukrivljene palice.

Lahko so tudi posamično ali tvorijo kratke verige. Povprečna velikost vsake bakterijske celice je 1 x 3-4 mikronov in imajo flagele enakomerno razporejene po njihovi površini.

Z genetskega vidika vsebujejo en sam krožni kromosom, ki ima 5481 genov, ki kodirajo skupaj 5234 proteinov.

Habitat

Eden najbolj presenetljivih vidikov bakterije Bacillus cereus je njegova vseprisotnost. To pomeni, da ga lahko najdemo v najrazličnejših okoljih. Vse to zahvaljujoč njegovi sposobnosti preživetja v različnih okoljskih pogojih pH in temperature.

Z različnimi raziskavami je bilo mogoče izolirati seve te bakterije tako v polarnih tleh kot v tropskih krajih, kar potrjuje njeno sposobnost kolonizacije raznolikih okolij.

Najdemo jih v tleh, rastlinah, mineralnih vodah, usedlinah in celo v prahu.

Bolezni, ki jih proizvaja

Bacillus cereus je patogena bakterija, ki lahko pri ljudeh povzroči številne patologije: okužbe v prebavilih in zunaj njega ter v skrajnih primerih sistemske okužbe.

Ta bakterija proizvaja dve vrsti toksinov: cereulid in drisko. Vsaka vrsta toksina ima posebne učinke.

Okužbe prebavil, ki jih povzroča ta bakterija, so:

Emetični sindrom : povzroča ga cereulidni toksin in nastane z zaužitjem hrane, okužene z njim. Inkubacijsko obdobje je od 1 do 5 ur.

Diarealni sindrom : povzroči ga zaužitje spore, ki se kasneje razvije v tankem črevesju. Inkubacijska doba je 1 do 24 ur.

Na nivoju očesne jabolke bakterije ustvarjajo naslednje okužbe:

Keratitis: okužba skrajne zunanje plasti očesa, roženice.

Panoftalmitis: vnetje, ki prizadene vse strukture očesa. Prav tako lahko vpliva na okoliške strukture.

Endoftalmitis: okužba, ki poškoduje vse plasti očesa. Omejena je samo na to.

Simptomi, ki jih ustvari

Emetični sindrom

• Bolezen
• Ponavljajoče bruhanje
• Splošno nelagodje
• V nekaterih primerih lahko pride do driske in bolečine v trebuhu.

Vir: Pixabay.com

Driski sindrom

• Obilna vodna driska
• Bolečine v trebuhu
• Rektalni tenesmus

Občasno se lahko pojavi vročina.

Keratitis

• Bolečine v očeh
• Odtrganje ali praznjenje
• Progresivna izguba vida
• Prekomerna občutljivost za svetlobo

Panoftalmitis

• Glavobol
• Peri orbitalna bolečina
• Rdečica
• Oteklina.

Endoftalmitis

• Zmanjšan vid
• Edemi okoli očesa
• Bolečine v očeh
• Pordelost sklere
• Občutljivost na svetlobo

Pomembno je vedeti kateri koli od teh simptomov, da jih pravočasno zdravimo. Napredovanje teh okužb ima lahko trajne, dolgoročne posledice, pa tudi smrtne posledice, zlasti kadar se razvijejo pri otrocih.

Čeprav ni edini povzročitelj prenosa hrane, je B. cereus odgovoren za večino izbruhov bolezni, ki se prenašajo s hrano. V zadnjih desetletjih je skupno število teh bolezni po svetu naraščalo.

Bolezen, znana kot sindrom ocvrtega riža, je emetični sindrom, ki ga povzroča B. cereus. Običajni vzrok je kuhan riž, ki ga dlje časa hranimo pri sobni temperaturi, nato pa ga pred serviranjem hitro ocvrti.

Bacillus cereus je tretji, ki je odgovoren za bolezni zaradi kontaminiranega mesa, po stafilokokih in salmoneli. Bakterija je prisotna tudi v nekaterih začimbah, zato njena uporaba v mesu poveča tveganje za zastrupitev.

Surovo mleko lahko okuži B. cereus. Ker se njegove spore upirajo pasterizaciji, je lahko prisoten tudi v pasteriziranem mleku in različnih mlečnih derivatih.

Druga živila, za katera je bilo ugotovljeno, da so okužena z B. cereus, vključujejo sladice, mešanice za dojenčke, otroško hrano, priročno hrano, školjke, kakav, čokolado, stročnice, svežo zelenjavo, žita in njihove derivate.

Reference

1. Ameriško združenje za otroško oftalmologijo in strabizem. Pridobljeno z aapos.org.
2. Bacillus cereus. Pridobljeno z mikrobewiki.kenyon.edu.
3. Brooks G., Carroll K., Butel J., Morse S., Mietzner T. Medical Microbiology. 25. izdaja. Mc Graw Hill Interamericana. 2010
4. Cunningham, E. Endophthalmitis. Pridobljeno s strani msdmanuals.com
5. Dierick, K., Van Coillie, E., Swiecicka, I., Meyfroidt, G., Devlieger, H., Meulemans, A., Hoedemaekers, G., Fourie, L., Heyndrickx, M. in Mahillon, J. (2005, avgust). Usoden izbruh družine Bacillus cereus v družini - zastrupitev s hrano. Časopis za klinično mikrobiologijo. 43 (8). 4277-4279.
6. Drobnieweski, F. (1993, oktober). Bacillus cereus in sorodne vrste. Pregledi klinične mikrobiologije. 6 (4). 324-338.
7. Kotiranta, A., Lounatmaa, K., Haapasalo, M. (2000, februar). Epidemiologija in patogeneza okužb z bakterijo Bacillus cereus. Mikrobi in okužba. 2 (2). 189–198
8. Kumar, N., Garg, N., Kumar, N., Van Wagoner. (2014, september). Bacillus cereus panophthalmitis, povezan z uporabo injekcijskih drog. Mednarodni časopis za nalezljive bolezni. 26. 165–166.
9. Ministrstvo za socialno zaščito Kolumbije. (2011). Profil tveganja za bacillus cereus pri neindustriziranih živilih, pripravljenih za uživanje. Pridobljeno: minsalud.gov.co
10. Morfologija bakterije Bacillus cereus. Pridobljeno s strani mikrobenotes.com
11. Vseameriška zdravstvena organizacija. Biološke nevarnosti Pridobljeno s paho.org
12. Vseameriška zdravstvena organizacija. Zastrupitev s hrano zaradi bakterije Bacillus cereus. Pridobljeno z new.paho.org
13. Realpe, M.,., Hernández, C. in Agudelo C. Vrste rodu Bacillus: makroskopska in mikroskopska morfologija. Pridobljeno: revistabiomedica.org.