Spirils sú rod baktérií z čeľade Spirillaceae. Objavil ich v roku 1832 prírodovedec Christian G. Ehrenberg.
Čo sú to špirály?
Rod spirilly predtým pozostával z piatich druhov a bol kontroverzný, pretože bolo dokázané, že príbuzný je iba druh Spirillum volutans a Spirillum winogradskyi. Tri druhy Spirillum mínus, Spirillum pleomorphum a Spirillum pulli boli z morfologických pozorovaní zaradené do rodu. Zloženie DNA nemohlo dokázať priamy vzťah medzi druhmi.
Neprimeraná a provizórna klasifikácia sa preto nedávno rozšírila o ďalšie všeobecné kategórie. Rod Spirillum teraz zahŕňa 2 druhy Spirillum volutans a Spirillum pleomorphum.
Ostatné druhy boli klasifikované do iných rodov, ako je napríklad Aquaspirillum. Okrem toho sa objavujú nové druhy špirály, ako napríklad Aquaspirillum serpens, a staršie sa premenujú. Na rozdiel od členov pôvodného rodu spirálovcov sa teraz objavili aj soľné milujúce špirály, ktoré sa zaraďujú do rodu Oceanospirillum.
Rody Azospirillum a Herbaspirillum boli vytvorené pre dusík viažuce špirály. Spirillum mínus, ktorý spôsobuje horúčku skusom potkana, zatiaľ nebolo možné jednoznačne priradiť.
Výskyt, distribúcia a vlastnosti
Keďže nová kategorizácia bola vykonaná iba nedávno a opis všetkých druhov nových rodov spirilly by prekročil rozsah, v nasledujúcej časti sa uvádzajú baktérie pôvodne zaradené do kategórie spirilla.
Špirály sú gramnegatívne baktérie. Existuje teda iba tenká vrstva mureínu s prekrytou lipidovou membránou ako bunkový obal. Tuhý, špirálovitý tvar je výrazný a dáva mu meno. Na pohyb sa používajú špirály polytrichebipolárne bičíky, teda bičíky na oboch koncoch špirálovej bunky. Špirály sú relatívne veľké s priemerom 1,4 - 1,7 µm a dĺžkou 14 - 60 μm.
Respiračný metabolizmus baktérie sa špecializuje na organické substráty. Použitie uhľohydrátov nie je možné. Na rozdiel od väčšiny aeróbnych organizmov nemá spirillum žiadnu katalýzu. Kataláza je enzým, ktorý je zodpovedný za štiepenie peroxidu vodíka. Spirily sú preto veľmi citlivé na peroxid vodíka.
V dôsledku nedostatočného rozkladu peroxidu vodíka majú špirály mikroaerofilné vlastnosti, a preto uprednostňujú prostredie s nízkym obsahom kyslíka. Prostredie s približne 20% kyslíka obsiahnutého v normálnom vzduchu ponúka pre baktériu dobré životné podmienky. Spirilla nemôže prežiť v prostredí bez kyslíka.
Spirillum je tiež citlivý na vysoké koncentrácie chloridu sodného. Koncentrácia NaCl 0,2 g / l už môže mať zabíjací účinok. Kvôli ich intolerancii Nacl sa špirály nachádzajú najmä v sladkej vode. Pretože klíčok je tiež mikroaerofilný, prežíva obzvlášť dobre v sladkej vode s nízkym obsahom kyslíka.
Rôzne druhy špirály však možno nájsť aj v iných tekutinách. Napríklad v čerstvom bravčovom hnoji sa druh Spirillum volutans dá zistiť vo veľmi vysokej koncentrácii.
Napriek mikroaerofilnej predilekcii spirilly je tiež možné v laboratóriu ich kultivovať pri normálnej koncentrácii kyslíka. Na efektívne pestovanie sú potrebné špeciálne kultivačné médiá, pretože špirály nemôžu používať sacharidy ako energiu.
Choroby a choroby
Druh Spirillum mínus môže u ľudí vyvolať uštipnutú horúčku. Horúčka z hryzenia potkana je infekčné ochorenie, ktoré sa vyskytuje prevažne v Japonsku. Spôsob prenosu choroby sa nazýva zoonóza. Opisuje sa prenos zo zvierat na ľudí. Infekcia môže byť vyvolaná uhryznutím od potkanov a iných hlodavcov. Ďalšími vektormi môžu byť domáci miláčikovia, ktorí jedia hlodavce, napríklad psy alebo mačky.
Horúčka z hryzenia potkana sa po celom svete zriedkavo prenáša a v Japonsku hrá iba významnú úlohu. Tam sa nazýva „Sodoku“. Inkubácia ochorenia môže trvať až tri týždne. Zmeny na koži potom zapadnú do rany. Vyvoláva sa červená vyrážka a pacient trpí záchvatmi horúčky, ktoré môžu trvať niekoľko dní a pravidelne ustupujú každých 4-5 dní. Toto ochorenie môže trvať týždne až mesiace. K rekonvalescencii dochádza v podobne dlhom časovom období.
Je tiež možné, aby sa chorá osoba zotavila bez lekárskej pomoci. Niektorí japonskí odborníci však varujú pred vážnymi dôsledkami a u pacientov, ktorí sa snažia vyliečiť horúčku z hryzenia bez lekárskej pomoci, uvádzajú úmrtnosť 5 - 10%.
Lymfangitída sa môže vyskytnúť ako sprievodný príznak. Lymfangitída je veľmi zriedkavý zápal lymfatického systému. Najzreteľnejším príznakom lymfangitídy sú bolestivé červené pruhy, ktoré sa objavujú pod kožou na lymfatickom systéme. Obzvlášť postihnuté sú lymfatické cesty v podkožnom tukovom tkanive (podkoží).
Pri uhryznutí na potkanoch sa typické pruhy začínajú od červenej vyrážky na infikovanej rane. Lymfatické uzliny v blízkosti ohniska zápalu sa potom zväčšia a slúžia ako lymfodrenážna oblasť. Lymfangitída sa bežne nazýva aj „otrava krvi“. Toto označenie je však zavádzajúce, pretože lymfangitída sa nevyskytuje v krvi a nemôže sa symptomaticky porovnávať so sepsou, t.j. skutočnou otravou krvou. Avšak vo veľmi zriedkavých a závažných prípadoch uštipnutia horúčkou potkana môže byť lymfangitída predbežným štádiom skutočnej sepsy. Aby sa to však dosiahlo, musí byť infekcia tak výrazná, že sa môže šíriť do krvného obehu.