CLOSTRIDIUM: EGENSKAPER, TAXONOMI, MORFOLOGI, LIVSMILJÖ - BIOLOGI - 2025

Clostridium är ett släkte av grampositiva bakterier som sprids i många miljöer på jorden: jord, vatten, bland andra. Det upptäcktes 1880 av Prazmowski.

Många av de bakterier som utgör detta släkte är mycket giftiga och dödliga för människor. Detta beror på att de producerar gifter som kommer in i kroppen och orsakar förödelse på den.

Clostridium-celler. Källa: Se sidan för författare via Wikimedia Commons

Bakterier av denna släkt är kausala medel för flera av de sjukdomar som har plågat mänskligheten i flera år. Dessa inkluderar stivkramp, botulism och gasgreen. Alla med en mycket hög dödlighet. Toxinet från Clostridium botulinum är bland de mest giftiga och giftiga ämnena på planeten.

Å andra sidan kan dessa bakterier också användas i vissa fördelaktiga tillämpningar för mänskligheten, såsom användning av botox och behandling av vissa sjukdomar som påverkar nerverna.

taxonomi

Den taxonomiska klassificeringen av släktet Clostridium är som följer:

Domän: Bakterier

Avdelning: Firmicutes

Klass: Clostridia

Order: Clostridiales

Familj: Clostridiaceae

Släkt: Clostridium

Morfologi

Bakterier som tillhör detta släkte är bacillära i form, långsträckta, med kanter som kan vara rundade eller raka. De har medelvärden på 0,5-2 mikron bred och 2-8 mikron långa.

Beroende på art finns det celler som är längre än andra. Till exempel är C. tetani 2 mikron lång, medan C. perfringes kan vara 8 mikron lång.

En del av arterna producerar sporer som är tydligt synliga och till och med förvränger bakteriemorfologin. Ett exempel på detta är Clostridium tetani. I andra är förekomsten av sporer inte så uppenbar (C. perfringes).

Bakteriecellen omges av en cellvägg som innehåller ett tjockt lager peptidoglykan och andra komponenter såsom teikosyra och lipotheikosyror.

På samma sätt, med hänsyn till olika arter, kan den presentera andra proteinkomponenter som fungerar som receptorer under patogenesprocessen.

De kulturer som bildas av bakterier av släktet Clostridium skiljer sig efter art. De kan vara av oregelbundna kanter, gråaktiga i färg, dolda. Det finns arter som till och med uppvisar en dubbel halo hemolys (C. perfringes) eller en svag halo (C. tetani).

Generella egenskaper

De är grampositiva

Bakterier som tillhör släktet Clostridium kännetecknas av att ha ett tjockt lager peptidoglykan i sin cellvägg, som alla grampositiva bakterier.

Peptidoglycan har en komplex struktur som fångar upp och behåller Grams färgämnespartiklar. Detta genererar att bakteriecellerna har i slutet av processen den karakteristiska violetta färgen.

De är anaeroba

Släktet Clostridium består av organismer som strikt är anaeroba. Detta innebär att de inte använder elementet syre för att utföra de olika metaboliska processerna.

Nu finns det några som inte ens kan vara i en miljö med syre, eftersom detta element är giftigt för dem. Å andra sidan finns det några som är aerotoleranta, det vill säga att de tål vissa mycket låga syrgasnivåer.

Tillverk sporer

När bakterier av släktet Clostrididum befinner sig i en miljö där förhållandena är fientliga mot dem, producerar de sporer.

Sporerna som produceras av Clostridium är endosporer, det vill säga de växer inuti bakteriecellen. I allmänhet kan sporerna motstå ogynnsamma temperatur- och pH-förhållanden.

När förhållandena blir gynnsamma spirar sporerna.

Livsmiljö

Bakterier som tillhör släktet Clostridium finns i ett stort antal miljöer. En del är en del av den normala bakteriefloraen i människokroppen, främst i hud och mag-tarmkanalen.

På samma sätt kan de också hittas i jord, vatten och damm.

Vissa arter är patogena

Släktet Clostridium består av cirka 40 arter av bakterier. Av dessa är vissa ansvariga för att orsaka vissa patologier hos människor.

Bland de mest kända kan vi nämna Clostridium tetani, som orsakar stivkramp; CLaustridium botulinum, som orsakar botulism, och Claustridium perfinges, förknippade med gas gangren.

De kan inte minska sulfaterna

Bakterier av släktet Clostridium kan inte reducera sulfater till sulfiter. Detta beror på att generna för att syntetisera enzymerna som utför denna process inte finns i dess DNA.

Tillverka gifter

Många av de bakterier som tillhör släktet Clostridium syntetiserar toxiner, som är potentiellt skadliga och till och med dödliga för vissa djur och för människor.

Bland de arter som producerar de mest dödliga toxinerna är: Clostridium botulinum, Clostridium tetani och Clostridium perfringens.

Vissa arter är indol positiva och andra indol negativa

Vissa bakterier av detta släkt syntetiserar uppsättningen tryptofanasenzymer, som kan separera indolgruppen som finns i strukturen för aminosyratryptofan. Bland dessa kan vi nämna Clostridium tetani.

Tvärtom, det finns andra som inte syntetiserar dessa enzymer, så de kan inte försämra tryptofan. Dessa inkluderar Clostridium perfringens och Clostridium difficile.

Det är katalas negativt

Bakterierna som utgör släktet Clostridium har inte förmågan att syntetisera enzymkatalaset. Därför kan de inte utveckla väteperoxidmolekylen i vatten och syre.

Odlingsförhållanden

Dessa bakterier kräver vissa förhållanden för att växa och utvecklas ordentligt. När det gäller temperatur kan man säga att de är mesofiler, eftersom deras optimala temperatur är cirka 37 ° C. Inom de arter som utgör detta släkt finns naturligtvis undantag.

På samma sätt kräver dessa bakterier ett nästan neutralt pH, idealet är mellan 7 och 7,5.

sjukdomar

Bakterier av släktet Clostridium är vanligtvis associerade med olika patologier hos människor. Detta beror på de sporer de genererar, som kan intas, inandas eller förvärvas genom skador eller sår på huden.

En mycket väl dokumenterad och studerad sjukdom är stivkramp, orsakad av Clostridium tetani. Denna sjukdom orsakar förödelse på musklerna i kroppen, vilket orsakar ofrivilliga muskelspasmer, hög feber och stelhet i vissa muskelgrupper.

Likaså är Clostridium difficile en annan bakterie av detta släkte som orsakar patologier eller sjukdomar hos människor. Det är ansvarigt för pseudomembranös kolit. Detta är en sjukdom som påverkar tjocktarmen och orsakar feber, diarré, buksmärta, anorexi och illamående.

Å andra sidan är Clostridium perfringens orsaken till en av de mest virulenta infektioner, gasgreen. Detta orsakar hudskador, blåsor, takykardi, mycket hög feber och mycket smärta.

Botulism är också en sjukdom orsakad av en bakterie av släktet Clostridium (C. tetani). Här är symtomen trötthet, suddig syn, diarré, förstoppning, bland andra. Botulism är en patologi där du måste vara mycket försiktig och följa behandlingen.

tillämpningar

Några av de bakterier som utgör släkten Clostridium har vissa tillämpningar på en kommersiell, ekologisk och till och med terapeutisk nivå.

Till exempel har botulinumtoxin, producerat av Clostridium botulinum, länge använts i vissa terapier och inom kosmetikindustrin. Tack vare dess förmåga att förlamma musklerna används den för behandling av patienter med vissa patologier såsom följder från cerebrovaskulära olyckor, hemifacial spasmer och dystoni.

På samma sätt används det i kosmetologi under namnet botox för att eliminera fina linjer. Detta förfarande är ganska kontroversiellt på grund av de konsekvenser det kan ha för hälsan.

På liknande sätt har förmågan hos vissa bakterier i detta släkt att producera etanol använts för framställning av TNT och krutt.

Dessutom har nyligen genomförda studier visat att vissa av dessa bakterier kan användas som miljöindikatorer för kontaminering. Detta är dock studier som fortfarande är i sin barndom, men som med tanke på resultaten är lovande.

referenser

1. Clostridium. Hämtad från: microbewiki.com
2. Hämtad från: catalog.hardydiagnostics.com
3. Meyer, L., Espinoza, R. och Quera, R. (2014, maj). Clostridium difficile-infektion: epidemiologi, diagnos och terapeutiska strategier. Los Condes Clinical Medical Journal. 25 (3). 473-484
4. Muñoz, D., Grau, C., Villalobos, L., Marval, H., Martínez, C. och Zerpa, A. (2010). Användning av Clostridium perfringens som en indikator på avföring i fekal i odlingsområden för musslor av blötdjur i Sucre-staten, Venezuela. Vetenskaplig tidskrift FCV-LUZ. 20 (6). 575-583
5. Shapiro, R., Hatheway, C. och Swerdlow, D. (1998). Botulism i USA: A Clinical and Epidemiologic Review. Hämtad från: annals.org
6. Vasanthakumari, R. (2007). Lärobok för mikrobiologi. Bl Publications PVT Ltd.