Bacillus stearothermophilus

Bacillus stearothermophilus je nepatogénny druh tyčiniek baktérií z čeľade Bacillaceae a Firmicutes. Typ baktérií je jedným z takzvaných spórotvorných činidiel, t. J. Za nepriaznivých podmienok vytvára rezistentné endospory. Pre človeka je typ baktérie predovšetkým dôležitý ako testovací klíčok, napríklad na kontrolu sterilizácie tepelných zariadení.

Čo je Bacillus stearothermophilus?

Bacillus stearothermophilus je bakteriálny druh z čeľade Bacillaceae, z ktorých je známych asi 50 rodov. Druh patrí do rodu Bacillus, ktorý patrí do divízie Firmicutes. Bakteriálne druhy patria do triedy Bacilli a patria do radu Bacillales.

Rovnako ako všetky baktérie z radu Bacillales, aj Bacillus stearothermophilus je gram-pozitívna baktéria. Mnoho predstaviteľov rodu Bacillales môže vytvárať endospory za nepriaznivých podmienok, ako je nedostatok jedla a extrémne teploty. Platí to aj pre Bacillus stearothermophilus, takže druh spolu s klostrídiami patria do skupiny tvorcov spór.

Jedinci druhu Bacillus stearothermophilus sú termofilné organizmy a môžu dorásť až do 10 µm. Bakteriálny druh nevedie k chorobám a vykazuje grampozitívne farbenie. Nepatogénne baktérie sa používajú v biotechnológii a používajú sa napríklad v sterilizačných procesoch.

Druh má úlohu v molekulárnej biológii, pokiaľ má enzým polymerázu. Reťazce DNA sa môžu rozdeliť pomocou polymerázy. Polymeráza hrá úlohu pri polymerázovej reťazovej reakcii a pri iných metódach amplifikácie alebo modifikácie DNA.

Výskyt, distribúcia a vlastnosti

Bacily bakteriálneho druhu Bacillus stearothermophilus sa vyskytujú všade a pri zlom množení sa menia na štádium spór. Tento prístup dáva jednotlivcom vyššiu odolnosť voči určitým vplyvom na životné prostredie. Bakteriálne druhy môžu týmto spôsobom prežiť aj v 70% alkohole. Aby sa splnil dezinfekčný účel a tým sa zabili baktérie, musí sa použitý alkohol sterilne filtrovať.

Bakteriálny druh žije aeróbne. To znamená, že jednotlivci môžu prežiť v prostredí bohatom na kyslík. Váš metabolizmus je zameraný na kyslík. Na rozdiel od mnohých iných baktérií nemôžu prežiť v úplnej neprítomnosti kyslíka.

Výhodným prostredím Bacillus stearothermophilus je pôda bohatá na humus. Kmene bakteriálnych druhov sa nachádzajú aj v horúcich prameňoch, v púštnom piesku, v komposte alebo v potravinách. To isté platí pre arktické vody a dna oceánov. Vďaka svojej schopnosti tvoriť výtrusy je druh extrémne tepelne odolný a odolný voči vplyvom prostredia.

Klíčenie nastáva iba za priaznivých podmienok prostredia. Baktérie majú DNA polymerázu, multifunkčný enzým, ktorý katalyzuje polymerizáciu jednotlivých nukleotidov na dlhé reťazce. Keď sa DNA replikuje, katalyzuje syntézu DNA z jednotlivých deoxyribonukleotidov.

Význam a funkcia

Spolu s Bacillus subtilis má Bacillus stearothermophilus veľké výhody pre človeka, najmä ako testovací klíčok pri biologickej kontrole rôznych sterilizačných zariadení.

Pri kontrole autoklávov alebo sterilizátorov horúceho vzduchu sa ako bioindikátory používajú bakteriálne kmene druhu a používajú sa na stanovenie miery úmrtnosti. Toto je časový interval, v ktorom sú baktérie usmrcované usadzovacím zariadením. Úspešnosť sterilizačných procesov sa môže merať pomocou kinetiky smrti.

Bacillus stearothermophilus je vysoko termostabilný. To je dôvod, prečo sa testovací klíčok používa hlavne pri tepelnej sterilizácii na stanovenie účinnosti. Klíčky sa umiestnia do sklenených ampúl, ktoré sú naplnené tekutým výživným médiom a farebným indikátorom. Jednotlivé ampulky sa autoklávujú a potom sa inkubujú spolu s kontrolnou ampulkou pri 60 ° C počas niekoľkých dní. Zmena farby indikátora ukazuje metabolickú aktivitu jednotlivých buniek. To znamená, že farba sa v úspešne sterilizovaných ampulkách nemení.

Sterilizačný test s použitím Bacillus stearothermophilus sa môže tiež uskutočniť vo forme prúžkových spór. Ako pásiky spór sú známe pásiky filtračného papiera, na ktoré sa aplikujú endospory baktérie. Táto aplikácia sa väčšinou uskutočňuje aj v súvislosti s testom sterilizácie parou. Na tento účel sa testovací klíčok umiestni do prúžkových spór v autokláve, potom sa vloží do živného roztoku a nakoniec sa inkubuje. Ak je sterilizácia úspešná, nedochádza k rastu.

Okrem týchto oblastí použitia hrá Bacillus stearothermophilus úlohu pri produkcii enzýmov, ako je BstBI.

Svoje lieky nájdete tu

Choroby a choroby

Bakteriálny druh Bacillus stearothermophilus nie je patogénny pre ľudí ani zvieratá. Jednotlivé kmene tohto druhu preto nie sú patogény. To nie je neobvyklé u baktérií z radu Bacillales a z rodiny Bacillaceae.

Rodina zahŕňa rôzne nepatogénne druhy, ale zahŕňa aj fakultatívne patogénne a obligátne patogénne látky. Napríklad Bacillus subtilis je fakultatívnym patogénnym činiteľom rodiny, ktorý vedie k chorobám iba za určitých podmienok. Bacillus anthracis je zasa patogénnym pôvodcom, ktorý nevyhnutne spôsobuje takzvaný antrax.

Na rozdiel od fakultatívnych a povinných patogénnych druhov, choroby nepatogénnych druhov Bacillaceae Bacillus stearothermophilus sa za žiadnych okolností nesmú očakávať, ak sa baktérie dostanú do kontaktu s ľuďmi. Vdýchnutie spór druhu tiež nie je spojené s potenciálom choroby. Imunitná situácia pacienta tu nehrá žiadnu úlohu.

Zatiaľ čo fakultatívne patogénne zárodky sú väčšinou oportúnne patogény, a preto môžu spôsobovať choroby u ľudí s podpriemernou imunologickou ústavou, nepatogénne zárodky, ako je Bacillus stearothermophilus, sú neškodné dokonca aj pre imunosuprimovaných ľudí.