KLOSTRIDIJ: ZNAČILNOSTI, TAKSONOMIJA, MORFOLOGIJA, HABITAT - BIOLOGIJA - 2026

Clostridium je rod gram pozitivnih bakterij, ki so široko razširjene v številnih okoljih na planetu: med drugim tla, voda. Odkril ga je leta 1880 Prazmowski.

Mnoge bakterije, ki sestavljajo ta rod, so za človeka zelo strupene in smrtonosne. To je zato, ker proizvajajo toksine, ki vstopajo v telo in na njem pustošijo.

Celstridijeve celice. Vir: Glej stran za avtorja, prek Wikimedia Commons

Bakterije tega roda so povzročitelji številnih bolezni, ki že leta pestijo človeštvo. Sem sodijo tetanus, botulizem in plinska gangrena. Vsi z zelo visoko stopnjo umrljivosti. Toksin iz Clostridium botulinum spada med najbolj strupene in strupene snovi na planetu.

Po drugi strani pa lahko te bakterije uporabimo tudi pri nekaterih koristnih aplikacijah za človeštvo, na primer pri uporabi botoksa in zdravljenju nekaterih bolezni, ki vplivajo na živce.

Taksonomija

Taksonomska klasifikacija roda Clostridium je naslednja:

Domena: Bakterije

Oddelek: Firmicutes

Razred: Clostridia

Vrstni red: Clostridiales

Družina: Clostridiaceae

Rod: Clostridium

Morfologija

Bakterije, ki spadajo v ta rod, so bacilarne oblike, podolgovate, z robovi, ki so lahko zaobljeni ali ravni. Povprečne meritve so široke 0,5-2 mikrona in dolge 2-8 mikronov.

Glede na vrsto obstajajo celice, ki so daljše od drugih. Na primer, C. tetani je dolg 2 mikrona, C. perfringes pa je lahko dolg 8 mikronov.

Nekatere vrste proizvajajo spore, ki so jasno vidne in celo izkrivljajo bakterijsko morfologijo. Primer tega je Clostridium tetani. Pri drugih pa prisotnost spore ni tako očitna (C. perfringes).

Bakterijska celica je obdana s celično steno, ki vsebuje debelo plast peptidoglikana in drugih komponent, kot so teihojska in lipoteihojska kislina.

Prav tako lahko ob upoštevanju različnih vrst predstavi druge sestavine beljakovin, ki delujejo kot receptorji med postopkom patogeneze.

Kulture, ki jih tvorijo bakterije iz rodu Clostridium, se glede na vrsto razlikujejo. Lahko so nepravilnih robov, sivkaste barve, prekriti. Obstajajo vrste, ki predstavljajo celo dvojno halo hemolizo (C. perfringes) ali šibko halo (C. tetani).

Splošne značilnosti

So gram pozitivni

Za bakterije iz roda Clostridium je značilno, da imajo v svoji celični steni debelo plast peptidoglikana, kot vse gram-pozitivne bakterije.

Peptidoglikan ima zapleteno strukturo, ki zajame in zadrži delce Gramovega barvila. To ustvarja, da imajo bakterijske celice na koncu postopka značilno vijolično barvo.

So anaerobni

Rod Clostridium sestavljajo organizmi, ki so strogo anaerobni. To pomeni, da elementa kisik ne uporabljajo za izvajanje različnih presnovnih procesov.

Zdaj jih je nekaj, ki sploh ne morejo biti v okolju s kisikom, saj je ta element zanje strupen. Po drugi strani obstajajo nekateri, ki so aerotolerantni, torej lahko prenesejo nekatere zelo nizke ravni kisika.

Pridobite spore

Ko so bakterije iz rodu Clostrididum v okolju, kjer so do njih neprijazni pogoji, proizvajajo spore.

Spore, ki jih proizvaja Clostridium, so endospore, torej rastejo znotraj bakterijske celice. Na splošno lahko spore prenesejo neugodne temperaturne in pH vrednosti.

Ko razmere postanejo ugodne, spore kalijo.

Habitat

Bakterije iz roda Clostridium najdemo v velikem številu okolij. Nekateri so del običajne bakterijske flore človeškega telesa, večinoma kože in prebavil.

Prav tako jih lahko najdemo tudi v tleh, vodi in prahu.

Nekatere vrste so patogene

Rod Clostridium sestavlja približno 40 vrst bakterij. Nekatere od njih so odgovorne za povzročitev določenih patologij pri ljudeh.

Med najbolj znanimi lahko omenimo Clostridium tetani, ki povzroča tetanus; CLaustridium botulinum, ki povzroča botulizem, in Claustridium perfinges, povezan s plinsko gangreno.

Ne morejo zmanjšati sulfatov

Bakterije iz rodu Clostridium ne morejo reducirati sulfatov do sulfitov. To je zato, ker genov za sintezo encimov, ki izvajajo ta postopek, ne najdemo v njegovi DNK.

Proizvajajo toksine

Številne bakterijske vrste, ki spadajo v rod Clostridium, sintetizirajo toksine, ki so za nekatere živali in za človeka potencialno škodljivi in ​​celo smrtonosni.

Med vrstami, ki proizvajajo najbolj smrtonosne toksine, so: Clostridium botulinum, Clostridium tetani in Clostridium perfringens.

Nekatere vrste so indole pozitivne in nekatere indole negativne

Določene bakterije tega roda sintetizirajo nabor encimov triptofanaze, ki lahko ločijo indonsko skupino, ki jo najdemo v strukturi aminokisline triptofan. Med temi lahko omenimo Clostridium tetani.

Nasprotno, obstajajo tudi drugi, ki teh encimov ne sintetizirajo, zato ne morejo razgraditi triptofana. Sem spadajo Clostridium perfringens in Clostridium difficile.

Je katalazno negativen

Bakterije, ki sestavljajo rod Clostridium, nimajo sposobnosti sinteze encimske katalaze. Zato ne morejo razviti molekule vodikovega peroksida v vodi in kisiku.

Pogoji gojenja

Te bakterije potrebujejo nekaj pogojev za pravilno rast in razvoj. Glede temperature lahko rečemo, da gre za mezofile, saj je njihova optimalna temperatura okoli 37 ° C. Seveda med vrstami, ki sestavljajo ta rod, obstajajo izjeme.

Prav tako te bakterije potrebujejo skoraj nevtralen pH, idealen pa je med 7 in 7,5.

Bolezni

Bakterije iz roda Clostridium so na splošno povezane z različnimi patologijami pri ljudeh. To je posledica spor, ki jih ustvarijo, ki jih je mogoče zaužiti, vdihavati ali pridobiti s poškodbami ali ranami na koži.

Zelo dobro je dokumentirana in preučena bolezen tetanus, ki ga povzroča Clostridium tetani. Ta bolezen pustoši na mišicah telesa, kar povzroči nehotene mišične krče, visoko vročino in togost v določenih mišičnih skupinah.

Prav tako je Clostridium difficile še ena bakterija tega rodu, ki pri ljudeh povzroča patologije ali bolezni. Odgovoren je za psevdomembranski kolitis. To je bolezen, ki prizadene debelo črevo in povzroči vročino, drisko, bolečine v trebuhu, anoreksijo in slabost.

Po drugi strani je Clostridium perfringens vzrok za eno najbolj virusnih okužb, plinsko gangreno. To povzroča kožne poškodbe, mehurje, tahikardijo, zelo visoko vročino in veliko bolečine.

Botulizem je tudi bolezen, ki jo povzroča bakterija rodu Clostridium (C. tetani). Tu so simptomi utrujenost, zamegljen vid, driska, zaprtje. Botulizem je patologija, pri kateri morate biti zelo previdni in upoštevati zdravljenje.

Prijave

Nekatere bakterije, ki sestavljajo rod Clostridium, imajo določene aplikacije na komercialni, ekološki in celo terapevtski ravni.

Na primer, botulin toksin, ki ga proizvaja Clostridium botulinum, se že dolgo uporablja v nekaterih terapijah in v kozmetični industriji. Zahvaljujoč njegovi sposobnosti paralizacije mišic se uporablja pri zdravljenju bolnikov z nekaterimi patologijami, kot so posledice cerebrovaskularnih nesreč, hemifacialni krči in distonija.

Prav tako se v kozmetologiji uporablja pod imenom botox za odstranjevanje drobnih linij. Ta postopek je precej sporen zaradi posledic, ki jih ima lahko za zdravje.

Podobno je bila sposobnost nekaterih bakterij tega roda, da proizvajajo etanol, uporabljena pri proizvodnji TNT-a in barja.

Poleg tega so nedavne študije pokazale, da se nekatere od teh bakterij lahko uporabljajo kot kazalci onesnaženosti iz okolja. Vendar gre za študije, ki so še v povojih, vendar so glede na rezultate obetavne.

Reference

1. Klostridij. Pridobljeno: microbewiki.com
2. Pridobljeno s: catalog.hardydiagnostics.com
3. Meyer, L., Espinoza, R. in Quera, R. (2014, maj). Okužba s Clostridium difficile: epidemiologija, diagnoza in terapevtske strategije. Los Condes Clinical Medical Journal. 25 (3). 473–484
4. Muñoz, D., Grau, C., Villalobos, L., Marval, H., Martínez, C. in Zerpa, A. (2010). Uporaba Clostridium perfringens kot pokazatelj onesnaženja s fekalijami na območjih gojenja školjk v državi Sucre, Venezuela. Znanstvena revija FCV-LUZ. 20 (6). 575–583
5. Shapiro, R., Hatheway, C. in Swerdlow, D. (1998). Botulizem v ZDA: klinični in epidemiološki pregled. Pridobljeno: annals.org
6. Vasanthakumari, R. (2007). Učbenik mikrobiologije. Bl Publikacije PVT Ltd.