- Taksonomija
- Morfologija
- Splošne značilnosti
- Počasi raste
- So aerobni
- So kislinsko odporni na alkohol
- So pozitivni na katalaze
- So sposobni proizvajati pigmente
- Ima sposobnost zmanjšanja nitratov
- Obarvan s tehniko Ziehl Neelsen
- Sintetizirajte encim ureazo
- Temperatura rasti
- Patogenija
- Faktorji virulence
- Reference
Mycobacterium je rod bakterij, za katere je med drugim značilno, da so v obliki palice in da ne obarvajo dovolj po Gramovi metodi. Sestavlja veliko skupino bakterij, precej heterogenih, ki so v mnogih primerih patogeni za človeka.
Mikobakterije imajo določene značilnosti, zaradi katerih so predmet zanimanja za vse strokovnjake s področja mikrobiologije. Vendar obstajajo vrste, katerih številni vidiki so še neznani, vključno s posebnimi pogoji, ki so potrebni, da nastanejo kakršne koli patologije. Zaradi tega je bilo narejenih veliko raziskav, ki so jih poskušale razjasniti.
Bakterijske celice Mycobacterium tuberculosis. Vir: Pri NIAID (Mycobacterium tuberculosis Bakcteria), prek Wikimedia Commons
Med boleznimi, ki jih povzročajo bakterije rodu Mycobacterium, sta dve, ki že leta štejeta na tisoče smrti: tuberkuloza in gobavost. Prvo povzroča Mycobacterium tuberculosis, drugo pa Mycobacterium leprae. Zaradi svojega patogenega potenciala so morda najbolj znane in najbolj raziskane mikobakterije.
Nasprotno, obstajajo drugi popolnoma neznani. Vendar na splošno obstaja rod Mycobacterium kot skupina bakterij z dobro izrazitimi skupnimi in posebnimi značilnostmi. To jih uvršča med najzanimivejše organizme na področju bakterij.
Taksonomija
Taksonomska klasifikacija rodu Mycobacterium je naslednja:
Domena: Bakterije
Feli: Aktinobakterije
Vrstni red: Actinomycetales
Podred: Corynebacterineae
Družina: Mycobacteriaceae
Rod: Mycobacterium.
Morfologija
Bakterije, ki pripadajo rodu Mycobacterium, imajo obliko podolgovate palice. Njegove meritve so: 0,2 - 0,04 mikrona, široke 2 - 10 mikronov. Nekatere vrste imajo zaobljene robove, druge pa imajo ravne robove.
Vsi imajo dokaj zapleteno celično steno. Ta kompleksnost ga razlikuje od preostalih prokariotskih organizmov. Med njegove izstopajoče značilnosti je številčnost lipidov, znanih kot mikolične kisline.
Podobno v celični steni vsebujejo peptidoglikan, imenovan lipoarabinomannan, ki je povezan preko fosfodiesterskih vrst s polisaharidom, imenovanim arabinogalactan.
Kompleksnost celične stene bakterij, ki pripadajo rodu Mycobacterium, je v vezi, ki se vzpostavijo med molekulami lipoarabinomannana, arabinogalaktanom in mikoličnimi kislinami.
Bakterijske celice tega roda praviloma nimajo cilije ali flagele.
Genom mikobakterij je omejen na en krožni kromosom, sestavljen iz zaporedja nukleotidov, pri čemer citozin in gvanin predstavljata 65% celotnega deleža.
Število genov je odvisno od vrste, o kateri govorite. Mycobacterium tuberculosis ima na primer enega najdaljših genomov doslej.
Splošne značilnosti
Počasi raste
Večina vrst, ki sestavljajo ta rod, počasi raste. To pomeni, da potrebujejo več kot 7 dni, da ustvarijo opazne kolonije v kulturah.
Edini izjemi sta Mycobacterium smeagmatis in Mycobacterium fortuitum, ki sta pokazali hitro rast.
So aerobni
Za bakterije, ki sestavljajo ta rod, je značilno, da so aerobne. To pomeni, da nujno potrebujejo okolje s široko razpoložljivostjo kisika, da se lahko pravilno razvijajo in izvajajo svoje različne presnovne procese.
So kislinsko odporni na alkohol
Rod Mycobacterium ima posebnost in to, da so vrste, ki ga sestavljajo, odporne na razbarvanje s kislinami ali alkoholi.
Pri različnih postopkih obarvanja je eden bistvenih korakov razbarvanje z uporabo kislih snovi ali alkoholov. V primeru mikobakterij jih s to metodo ni mogoče razbarvati. To je predvsem posledica mikoličnih kislin, prisotnih v celični steni, ki zagotavljajo nizko absorpcijo.
So pozitivni na katalaze
Vsi pripadniki rodu Mycobacterium sintetizirajo encim katalazo. Ta encim deluje na vodikov peroksid (H 2 O 2 ) in ga razgradi na kisik in vodo s posledičnim sproščanjem mehurčkov.
Ta lastnost je zelo pomembna, saj skupaj z drugimi testi omogoča identifikacijo bakterij na poskusni ravni.
Obstaja nekaj vrst, kot je Mycobacterium tuberculosis, ki proizvaja katalazo, imenovano termostabilna, ki še naprej izvaja svojo funkcijo po prekoračenju 68 ° C približno 20 minut.
So sposobni proizvajati pigmente
Mikobakterije lahko proizvajajo pigmente, kadar so v prisotnosti ali odsotnosti svetlobe.
Tisti, pri katerih svetloba sproži nastanek pigmentov, so znani kot Photochromic. Jasni primeri te vrste bakterij so Mycobacterium kansasii, Mycobacterium simiae in Mycobacterium marinum.
Nasprotno, tiste, ki proizvajajo pigmente v odsotnosti svetlobe, imenujemo skotokromogeni. Sem spadajo: Mycobacterium scrofulaceum, Mycobacterium szulgai in Mycobacterium flavescens.
Ima sposobnost zmanjšanja nitratov
Nekatere bakterije iz rodu Mycobacterium sintetizirajo encim, znan kot nitratoreduktaza, ki katalizira kemično reakcijo, v kateri se nitrati reducirajo na nitrite:
NO 3 - + 2 ë -------- NO 2 + H 2 O
Mikobakterije, ki sintetizirajo ta encim, so med drugim Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium kansasii, Mycobacterium fortuitum, Mycobacterium chelonae.
Obarvan s tehniko Ziehl Neelsen
Zaradi sestave njihove celične stene mikobakterij ni mogoče obarvati s postopkom obarvanja po Gramu.
Vendar jih je mogoče obdelati z drugimi postopki, kot je Ziehl Neelsen. Pri tem je barvanje podvrženo predhodnemu segrevanju, tako da lahko prehaja skozi celično steno, ki je sestavljena iz mikoličnih kislin (maščobnih kislin).
Kasneje se ohladi z vodo, zaradi česar se maščobne kisline strdijo, zadržijo barvilo. Nazadnje dodamo metilen modro, da ustvarimo kontrast med bakterijskimi celicami, ki hitro minejo, in tistimi, ki niso.
Sintetizirajte encim ureazo
Različne vrste bakterij iz rodu Mycobacterium sintetizirajo encim, znan kot ureaza, ki katalizira reakcijo, v kateri se sečnina hidrolizira in tvori amoniak in ogljikov dioksid.
Med temi bakterijami lahko omenimo Mycobacterium bovis, Mycobacterium africanum in Mycobacterium malmoense.
Temperatura rasti
Temperatura rasti je odvisna od vrste mikobakterij. Vendar pa lahko trdimo, da jih večina optimalno raste pri temperaturi 37 ° C.
Prav tako obstajajo izjeme, na primer Mycobacterium marinum in Mycobacterium heemophilum zahtevata temperaturo 30 ° C, medtem ko Mycobacterium thermoresistibile to počne pri 52 ° C.
Patogenija
Niso vse mikobakterijske vrste nevarne za živa bitja, zlasti človeka.
Med mikobakterijami, ki so strogo patogene, lahko omenimo Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium leprae, Mycobacterium bovis in Mycobacterium africans.
Nasprotno, obstajajo nekateri, ki so občasni povzročitelji bolezni. To pomeni, da za nastanek patologije potrebujejo določena stanja, na primer imunosupresijo gostitelja. Sem spadajo Mycobacterium xenopi, Mycobacterium abscesus in Mycobacterium chelonae.
Na splošno je patogeni proces teh bakterij naslednji: bakterija vstopi v krvni obtok in takoj se aktivirajo obrambni mehanizmi imunskega sistema, natančneje makrofagi. To so celice, ki so specializirane za fagocitozo tujih povzročiteljev.
Ko se znotraj makrofaga, z različnimi biokemijskimi strategijami preživetja, bakterija izogne smrtonosni aktivnosti lizosomov (nekakšne vrečke, ki vsebujejo litične encime) in se začne razmnoževati in širiti, da ustvarja lezije v različnih tkivih.
Faktorji virulence
Dejavniki virulence so elementi, ki jih je treba upoštevati pri razvoju bakterijske okužbe, saj so ti tisti, ki določajo sposobnost bakterije, da vstopi v gostitelja in povzroči neko patologijo.
V primeru mikobakterij virulenčni dejavniki opravljajo več funkcij:
- Spodbujajo vnos in razmnoževanje bakterij v gostiteljskih celicah.
- Motijo gostiteljeve naravne obrambne mehanizme, da bakterij ne poškodujejo.
Med najbolj znanimi in preučenimi dejavniki virulentnosti mikobakterij lahko omenimo kordon faktor, sulfatide in lipo-arabski-mannan.
Reference
- Alderwick, L., Harrison, J., Lloyd, G. in Birch, H. (2015, avgust). Mikobakterijska celična stena - peptidoglikan in Arabinogalactan. Perspektive hladne pomladne luke v medicini. 5 (8).
- Biologija mikobakterij. Pridobljeno iz: fcq.uach.mx
- Imperiale, B., Morcillo, N. in Bernardelli, A. (2007). Fenotipska identifikacija mikobakterij. Biokemija in klinična patologija. 71 (2). 47–51
- Mikobakterijske okužbe. Pridobljeno: medlineplus.gov
- Pridobljeno: microbewiki.com
- Posebno vprašanje: "Mehanizem patogeneze Mycobacterium tuberculosis". Pridobljeno z: mdpi.com
- Pridobljeno iz: higiena. edu.uy