CLOSTRIDIUM BOTULINUM: ХАРАКТЕРИСТИКИ, МОРФОЛОГИЯ, МЕСТООБИТАНИЕ - БИОЛОГИЯ - 2026

В Clostridium Botulinum е грам положителни бактерии, принадлежащи към рода на Clostridium широки. Тя е една от бактериите в тази група, която е най-проучена. За първи път е изолиран от Емил Ван Ерменген през 1896 година.

C. botulinum произвежда серия от токсини, които са силно патогенни за хората. Тези токсини генерират патология, наречена общо ботулизъм.

Представяне на Clostridium botulinum. Източник: От доставчици на съдържание: CDC, чрез Wikimedia Commons

Когато се диагностицира случай на ботулизъм, е задължително да се направи докладът до компетентните здравни органи, така че те да предприемат необходимите мерки и по този начин да предотвратят заразяване на други хора по същия път.

По същия начин, ботулиновият токсин се използва от няколко години в индустрията за пластична хирургия, тъй като се инжектира в малки количества и чрез упражняване на функцията си върху мускулите на изражението на лицето, те правят експресионните линии да изчезват.

По подобен начин се използва при лечението на определени патологии като блефароспазъм и страбизъм. Определено Clostridium botulinum е бактерия без половин мерки, може да бъде много вредна и токсична или много полезна за индивида.

таксономия

Таксономичната класификация на Clostridium botilinum е следната:

Домен: Бактерии

Раздел: Фирми

Клас: Clostridia

Ред: Clostridiales

Семейство: Clostridiaceae

Род: Clostridium

Видове: Clostridium botulinum

морфология

Clostridium botulinum е бактерия във формата на прът със заоблени ръбове. Той е с размери 0,5 - 2 микрона с дължина 1,6 - 2,2 микрона. Тя няма капсула, която я заобикаля.

Клетъчната му стена е изградена от дебел слой пептидогликан, както и от теихоева киселина и липотейхоева киселина.

Генетичният му материал се кондензира в кръгова хромозома. Това е една от най-големите в групата на грам положителните бактерии.

Изглежда, че различни проучвания показват, че дължината се дължи на факта, че съдържа голям брой гени, които регулират процеса на спорообразуване, както и синтеза на токсини, произведени от тази бактерия.

В културите се наблюдават колонии с белезникав цвят, кръгла форма, с добре очертани граници.

Основни характеристики

Той е грам-положителен

Тази бактерия придобива виолетов цвят, когато се прилага техниката за оцветяване по Грам. Това е така, защото има дебел слой, съставен от пептидогликан. Това съединение има особена структура, която запазва пигментните молекули.

Тя е анаеробна

Clostridium botulinum е строг анаеробен организъм. Развива се ясно в анаеробни среди (липса на кислород). Кислородът е токсичен за бактериите, така че не може да бъде в контакт с този химичен елемент.

Произвежда токсини

Токсините, които Clostridium botulinum синтезира, са известни като ботулинови токсини. Има общо осем токсина от този тип, които се дават от подтиповете на бактериите, а именно: A, B, C1, C2, D, E, F, G, H., Ботулиновите токсини A, B и E са тези, които причиняват патологии при хората, докато останалите причиняват заболявания при птици, риби и други бозайници.

Среда на живот

Clostridium botulinum е бактерия, която е широко разпространена в най-различни среди на цялата планета. Изолиран е предимно от почвата и морските седименти. Като цяло може да се каже, че се намира в среда с малка или никаква наличност на кислород.

Произвежда спори

Бактериите произвеждат спори, които са устойчиви на топлина. Това означава, че те могат да издържат на екстремни температури, или много ниски, или много високи. Тези спори се разпространяват в много среди и при липса на кислород те покълват и започват да отделят токсини.

Патогенна е

Спорите на Clostridium botulinum влизат в тялото и покълват, бактериите се размножават там и причиняват увреждане на тъканите, главно в стомашно-чревния тракт.

Условия за отглеждане

Сред условията на растеж, от които се нуждае тази бактерия, могат да се посочат оптимална температура от 30 ° C и приблизително pH 7.

метаболизъм

Clostridium botulinum е бактерия, която има метаболизъм, основан на ферментацията на въглехидратите и аминокиселините. Сред въглехидратите, които ферментират, са глюкозата и манозата.

По същия начин като ферментационни продукти можем да споменем: оцетна киселина, маслена киселина, изовалерова киселина и пропионова киселина.

Представя протеолитични и непротеолитични щамове

В рамките на многообразието на Clostridium botulinum щамове, които са изолирани досега, са идентифицирани два вида: протеолитични и непротеолитични.

Както показва името им, протеолитичните щамове са тези, които причиняват храносмилането на протеини и също произвеждат H ₂ S. Непротеолитичните не предизвикват лизис на протеини, те също ферментират маноза и имат сложни хранителни изисквания.

Това е каталазно отрицателно

Тази бактерия няма информацията в своя геном, която да кодира синтеза на ензима каталаза. Благодарение на това тя не може да раздели молекулата на водородния пероксид във вода и кислород.

Той е отрицателен за индол

Clostridium botulinum няма в своята ДНК гените, които кодират синтеза на триптофаназни ензими. Поради това не е в състояние да разгради индоловата група, която се намира в структурата на аминокиселината триптофан.

Това е друг от биохимичните тестове, които се правят за идентифициране и диференциация на бактериите в лабораторията.

Не намалява нитратите

Тази бактерия не синтезира ензим нитрат редуктазата, така че не може да провежда химичните реакции, които включват редукция на нитрати до нитрити.

Хидролизира желатина

Благодарение на факта, че той синтезира група ензими, известни като желатинази, в културите се смята, че те могат да причинят втечняване на желатина. Около колониите може да се види прозрачен ореол, недвусмислено доказателство, че този процес е настъпил.

Pathogeny

Както бе споменато по-горе, Clostridium botulinum произвежда няколко вида токсини, в зависимост от подтиповете. От всички тях тези, които причиняват някаква патология у хората, са A, B, E и E.

Спорите на тази бактерия преживяват различни условия на околната среда и покълват, когато условията са правилни (ниско съдържание на кислород). Ботулиновият токсин е изолиран от различни храни като консерви, някои месни продукти, като хот-доги, и в зеленчуци като гъби и цвекло.

Най-често срещаният начин, по който спорите навлизат в тялото, е чрез поглъщане, чрез консумация на храна, която не отговаря на съответните санитарни мерки. Друга форма на влизане, но много по-рядко срещана е чрез рана или нараняване.

Когато токсинът навлезе в тялото, той е насочен към нервните окончания, по-специално към синаптичното пространство. Там той навлиза в невроналната клетка Вече вътре в неврона, той инхибира секрецията на невротрансмитер ацетилхолин, предизвиквайки хлабава парализа на мускула.

заболявания

Заболяването, причинено от бактерията Clostridium botulinum, е известно като ботулизъм. Той е класифициран в три вида:

• Алиментарен ботулизъм: причинен от директното поглъщане на токсините на бактериите чрез нездравословни храни.
• Ранен ботулизъм: когато бактерии навлизат в тялото чрез рани или лезии по кожата.
• Детски ботулизъм: възниква, когато малките деца (под 6 месеца) поглъщат спори, които покълват в стомашно-чревния тракт и произвеждат бактерии във вегетативната си форма, които отделят токсини.

Симптоми

Алиментарен ботулизъм

Има инкубационен период приблизително от 12 до 36 часа. Симптомите, които се развиват са следните:

• Прекомерна умора
• Трудност при овладяването на мускулите на речта и преглъщането
• Замъглено виждане
• Суха уста
• Опушени клепачи
• Проблемното дишане
• диария
• запек
• болест
• повръщане

Пациент с ботулизъм. Източник: От д-р Херберт Фред и Хендрик А. ван Дайк (http://cnx.org/content/m14960/latest/), чрез Wikimedia Commons

Ранен ботулизъм

Симптомите на ранен ботулизъм са откровено подобни на симптомите на алиментарния ботулизъм.

• Загуба на контрол върху мускулите на говора и преглъщането.
• Замъглено виждане
• Проблемното дишане
• Опушени клепачи
• парализа

Детски ботулизъм

Инкубационен период приблизително от 18 до 36 часа. Най-честите симптоми, които представя са:

• запек
• Слаб вик
• капе
• Опушени клепачи
• умора
• Невъзможност за смучене и хранене
• Парализа.

диагноза

Процедурата, използвана за диагностициране на тази инфекция, се основава главно на лабораторни изследвания и установяване на култури.

Първо се анализират храните, които индивидът е ял, за да се търсят бактерии. По същия начин се вземат проби от пациента, както от изпражненията, така и от кръвния серум.

След като това е направено, могат да бъдат установени култури, за да се определи дали бактериите присъстват.

лечение

Лечението зависи от характеристиките на клиничната картина, която представя. Когато човекът е погълнал спорите, които могат да отделят токсини в тялото, се търси начин да го инактивира. Това се постига благодарение на прилагането на имуноглобулиновата инжекция с антитоксин.

По същия начин се прави опит да се контролират симптомите с лекарства, предназначени за тази цел. Ако дискомфортите не отшумят, тогава той се покрива с драстична мярка и го приема в отделението за интензивно лечение, където ще се лекува с по-актуализирани лекарства. Накрая пациентът трябва да премине на рехабилитация, за да активира засегнатите мускули.

Препратки

1. Ботулизъм: симптоми и причини. Извлечено от: mayoclinic.org
2. Ботулизъм. Получава се от: среден ред. пра
3. Ботулизъм. Извлечено от: who.int
4. Характеристики на clostridium botulinum и ботулинови токсини. Извлечено от: ivami.com
5. Castro, A., Hevia, R., Escobar, M., Rubio J., Mena, O. и Riverón A. (2004). Ботулизъм: клинични и епидемиологични аспекти и доклади за случаи. Технически доклад за наблюдение. 8 (5).
6. Clostridium botulinum. Извлечено от: microbewiki.com
7. Shapiro, R., Hatheway, C. и Swerdlow, D. (1998). Ботулизмът в Съединените щати: клиничен и епидемиологичен преглед. Извлечено от: annals.org
8. Sugiyama, H. (1980). Clostridium botulinum невротоксин. Отзиви за микробиология. 44 (3). 419- 448.