BACILLUS CEREUS: ХАРАКТЕРИСТИКИ, МОРФОЛОГИЯ, МЕСТООБИТАНИЕ - БИОЛОГИЯ - 2024

Bacillus cereus е бактерия, принадлежаща към рода Bacillus, която е способна да произвежда токсини. Въпреки че е бил изучаван често, той все още не е напълно известен и някои аспекти тепърва ще се откриват.

Екземплярите от Bacillis cereus са изолирани в множество среди като почва, вода, някои растения и дори в червата на някои животни. От това може да се заключи, че тази бактерия е способна да оцелее при много разнообразни и широки условия.

Източник: От Mogana Das Murtey и Patchamuthu Ramasamy (), чрез Wikimedia Commons

Значението на изследването на тази бактерия е, че тя е свързана с определени патологии, главно на стомашно-чревната система. Благодарение на способността си да оцелява, той може да надделее в храната, дори след готвене и да зарази хората.

Въпреки че инфекциите, причинени от него, обикновено имат добър резултат, са описани фатални случаи. Най-засегнатите са имуносупресирани хора, чиято имунна система не може ефективно да се справи с тези инфекции.

таксономия

За да се изяснят характеристиките и биологичното поведение на организма, е необходимо да се знае неговата таксономия. В случая на Bacillus cereus е следното:

Домен: Бактерии

Тип: Фирмикуси

Клас: Бацили

Поръчка: Бацили

Семейство: Bacillaceae

Род: Bacillus

Видове: B. cereus

характеристики

Колонии от Bacillus cereus върху кръвен агар на Columbia. Източник: commons.wikimedia.org

Bacillus cereus е бактерия с медицинско значение, поради патогенния ефект на токсините, които произвежда. Сред най-забележителните му биологични характеристики са:

Това е грам положителни бактерии

Културите Bacillus cereus, когато са подложени на процеса на оцветяване по Грам, приемат виолетов цвят. Това са безспорни доказателства за наличието на пептидогликан в клетъчната му стена, в който частиците от багрилото са в капан.

Тя е факултативно анаеробна

Bacillus cereus може да процъфтява в среда, богата на кислород, както и при липса на кислород. Благодарение на това той е в състояние да се адаптира към голямо разнообразие от среди.

Типът хабитат обаче, в който този микроорганизъм най-добре процъфтява, е този, който има кислород. Това е така по две причини. Първият е, че му е необходим кислород, за да генерира един от двата вида токсин, който произвежда (emetics).

Втората причина е, че експериментално е доказано, че при липса на кислород скоростта на растеж на тази бактерия се намалява.

Той е мезофилен

Мезофилният организъм е този, който се развива оптимално и ефективно в междинни температурни диапазони. В случая на Bacillus cereus, оптималният диапазон на топлинен растеж е от 30 ° C до 40 ° C.

Има разнообразен метаболизъм

В зависимост от условията на околната среда и наличието на хранителни вещества, Bacillus cereus може да ферментира различни видове съединения. Те включват глюкоза, глицерол, салицин и захароза.

В допълнение към това, той е способен да метаболизира нитратите, превръщайки ги в нитрити.

Положително е на каталаза

Bacillus cereus има ензима каталаза, който му позволява да разгражда молекулата на водородния пероксид до вода и кислород.

Оцелява в широк диапазон на pH

PH е параметър, който се отнася до степента на киселинност или алкалност. В случай на бактерията Bacillus cereus, тя може да оцелее в среда, чието рН е между 4,9 и 9,3.

Това означава, че се адаптира лесно към слабо кисела и леко алкална среда. При неутрално pH те се поддържат ефективно.

Това е бета хемолитични бактерии

Bacillus cereus е бактерия, която има способността да произвежда хемолиза в еритроцитите. Това може да бъде доказано чрез извършване на култура върху агарова среда, обогатена с кръв.

Произвежда спори

Спорите са клетки, от които могат да се генерират нови бактерии. Те представляват своеобразна неподвижна фаза в жизнения цикъл на Bacillus cereus.

Спорите на тази бактерия се характеризират с това, че са силно устойчиви на промените в околната среда, както и на физически фактори като гама-лъчение.

морфология

Bacillus cereus е типична бактерия от групата на бацилите, с характерната си пръчка форма с квадратни краища. В културите те могат да се разглеждат като прави или леко извити пръти.

Те също могат да бъдат поотделно или да образуват къси вериги. Средният размер на всяка бактериална клетка е 1 х 3-4 микрона и те имат жълтеници, равномерно разпределени по цялата им повърхност.

От генетична гледна точка те съдържат една единствена кръгова хромозома, която има 5481 гена, които от своя страна кодират общо 5234 протеина.

Среда на живот

Един от най-ярките аспекти на Bacillus cereus е неговата повсеместност. Това означава, че той може да бъде открит в голямо разнообразие от среди. Всичко това благодарение на способността му да оцелява в различни екологични условия на pH и температура.

Чрез различни проучвания е възможно да се изолират щамове на тази бактерия както в полярни почви, така и в тропически места, което потвърждава способността й да колонизира разнообразие от среди.

Те могат да бъдат намерени в почви, растения, минерални води, утайки и дори прах.

Болести, които произвежда

Bacillus cereus е патогенна бактерия, която може да причини множество патологии при хората: инфекции в стомашно-чревния тракт и извън него, както и в крайни случаи системни инфекции.

Тази бактерия произвежда два вида токсини: церулид и диария. Всеки вид токсин има специфични ефекти.

Стомашно-чревните инфекции, причинени от тази бактерия са:

Еметичен синдром: причинява се от церулиден токсин и се получава при поглъщане на храна, замърсена с него. Инкубационният му период е от 1 до 5 часа.

Диарентен синдром: причинява се от поглъщането на спори, които по-късно се развиват в тънките черва. Инкубационният период е от 1 до 24 часа.

На нивото на очната ябълка бактериите генерират следните инфекции:

Кератит: инфекция на най-външния слой на окото, роговицата.

Панофталмит: възпаление, което засяга всички структури на окото. По същия начин може да повлияе на околните структури.

Ендофталмит: инфекция, която уврежда всички слоеве на окото. Тя е ограничена само до тази.

Симптоми, генерирани от

Еметичен синдром

• болест
• Повтарящо се повръщане
• Общ дискомфорт.
• В някои случаи може да има диария и коремна болка.

Източник: Pixabay.com

Синдром на диария

• Обилна водниста диария
• Болка в корема
• Ректален тенезъм

Понякога може да има треска.

кератит

• Болка в очите
• Разкъсване или изпускане
• Прогресивна загуба на зрение
• Прекомерна чувствителност към светлина

панофталмит

• главоболие
• Перис орбитална болка
• червенина
• Подуване.

Ендофталмит

• Намалено зрение
• Оток около окото
• Болка в очите
• Зачервяване на склерата
• Чувствителност към светлина

Важно е да сте наясно с някой от тези симптоми, за да ги лекувате навреме. Прогресирането на тези инфекции може да има трайни, дългосрочни последици, както и фатални последици, особено когато се развият при деца.

Въпреки че не е единственият патоген, пренасян от храната, B. cereus е отговорен за повечето огнища на болести. През последните десетилетия общият брой на тези заболявания има нарастваща тенденция в световен мащаб.

Болестта, известна като синдром на пържен ориз, е синдром на изтръпване, причинен от B. cereus. Обичайната причина е варен ориз, който се съхранява дълго време при стайна температура и след това бързо се запържва преди сервиране.

Bacillus cereus е третият причинител на заболявания поради замърсено месо, след стафилококи и салмонела. Бактерията присъства и в някои подправки, така че употребата й в меса увеличава риска от отравяне.

Суровото мляко може да се замърси от B. cereus. Тъй като спорите му издържат на пастьоризация, той може да присъства и в пастьоризирано мляко и различни млечни производни.

Други храни, за които е установено, че са заразени с B. cereus, включват десертни смеси, бебешки храни, удобни храни, миди, какао, шоколад, бобови растения, пресни зеленчуци, зърнени храни и техните производни.

Препратки

1. Американска асоциация за детска офталмология и страбизъм. Получено от aapos.org.
2. Bacillus cereus. Извлечено от microbewiki.kenyon.edu.
3. Brooks G., Carroll K., Butel J., Morse S., Mietzner T. Medical Microbiology. 25-то издание. Mc Graw Hill Interamericana. 2010.
4. Cunningham, E. Endophthalmitis. Извлечено от msdmanuals.com
5. Dierick, K., Van Coillie, E., Swiecicka, I., Meyfroidt, G., Devlieger, H., Meulemans, A., Hoedemaekers, G., Fourie, L., Heyndrickx, M. and Mahillon, J. (2005 г., август). Фатално семейно огнище на Bacillus cereus - свързано с хранително отравяне. Списание за клинична микробиология. 43 (8). 4277-4279.
6. Drobnieweski, F. (1993, октомври). Bacillus cereus и сродни видове. Отзиви за клинична микробиология. 6 (4). 324-338.
7. Kotiranta, A., Lounatmaa, K., Haapasalo, M. (2000, февруари). Епидемиология и патогенеза на инфекции с Bacillus cereus. Микроби и инфекция. 2 (2). 189-198
8. Кумар, Н., Гарг, Н., Кумар, Н., Ван Вагонер. (2014 г., септември). Bacillus cereus panophthalmitis, свързан с употребата на инжекционно лекарство. Международно списание за инфекциозни заболявания. 26. 165-166.
9. Министерство на социалната закрила на Колумбия. (2011 г.). Рисков профил на Bacillus cereus в неиндустриализирани готови за консумация храни. Възстановени от: minsalud.gov.co
10. Морфология на Bacillus cereus. Получено от microbenotes.com
11. Панамериканска здравна организация. Биологични опасности. Извлечено от paho.org
12. Панамериканска здравна организация. Хранително отравяне поради Bacillus cereus. Извлечено от new.paho.org
13. Realpe, M.,., Hernández, C. и Agudelo C. Видове от рода Bacillus: макроскопска и микроскопична морфология. Възстановено от: revistabiomedica.org.