BACILLUS CEREUS: KARAKTERISTIKE, MORFOLOGIJA, STANIŠTE - BIOLOGIJA - 2026

Bacillus cereus je bakterija koja pripada rodu Bacillus koja je sposobna stvarati toksine. Iako su često proučavani, još uvijek nije u potpunosti poznat, a određeni su aspekti tek treba otkriti.

Uzorci Bacillis cereus izolirani su u mnogim okruženjima kao što su tlo, voda, neke biljke, pa čak i u crijevima nekih životinja. Iz ovoga se može zaključiti da je ova bakterija sposobna preživjeti u vrlo raznolikim i širokim uvjetima.

Izvor: Autor: Mogana Das Murtey i Patchamuthu Ramasamy (), putem Wikimedia Commonsa

Važnost proučavanja ove bakterije je u tome što je ona povezana s određenim patologijama, uglavnom gastrointestinalnim sustavom. Zahvaljujući sposobnosti preživljavanja, može prevladati u hrani, čak i nakon kuhanja i zaraziti ljude.

Iako infekcije koje prouzrokuje općenito imaju dobar ishod, opisani su smrtni slučajevi. Oni koji su najviše pogođeni su imunosupresivni ljudi, čiji se imunološki sustav ne može učinkovito nositi s tim infekcijama.

taksonomija

Da bismo objasnili karakteristike i biološko ponašanje organizma, potrebno je poznavati njegovu taksonomiju. U slučaju bakterije Bacillus cereus to je sljedeće:

Domena: Bakterije

Koljeno: firmicutes

Klasa: Bacili

Redoslijed: Bacile

Obitelj: Bacillaceae

Rod: Bacillus

Vrsta: B. cereus

karakteristike

Kolonije bakterija Bacillus cereus na krvnom agaru Columbia. Izvor: commons.wikimedia.org

Bacillus cereus je bakterija medicinskog značaja, zbog patogenog učinka toksina koje proizvodi. Među njegove najistaknutije biološke karakteristike spadaju:

To je gram pozitivnih bakterija

Kulture Bacillus cereus, kada su izložene postupcima bojenja po Gramu, poprimaju ljubičastu boju. Ovo su nesporni dokazi o prisutnosti peptidoglikana u njegovoj staničnoj stijenci, u koji su čestice boje zarobljene.

Fakultativno je anaerobno

Bacillus cereus može uspjeti u okolinama bogatim kisikom, kao i u nedostatku kisika. Zahvaljujući tome, sposobna je prilagoditi se širokom rasponu okruženja.

Međutim, vrsta staništa u kojem ovaj mikroorganizam najbolje uspijeva je ona koja ima kisik. To je tako iz dva razloga. Prvi je da mu je potreban kisik da bi stvorio jednu od dvije vrste toksina koje proizvodi (emetika).

Drugi razlog je taj što je eksperimentalno pokazano da se u nedostatku kisika brzina rasta ove bakterije smanjuje.

Mezofilno je

Mezofilni organizam je onaj koji se razvija optimalno i učinkovito u srednjim temperaturnim rasponima. U slučaju bakterije Bacillus cereus, optimalni raspon toplinskog rasta je od 30 ° C do 40 ° C.

Ima raznolik metabolizam

Ovisno o okolišnim uvjetima i dostupnosti hranjivih sastojaka, Bacillus cereus može fermentirati različite vrste spojeva. Oni uključuju glukozu, glicerol, salicin i saharozu.

Uz to, sposobna je metabolizirati nitrate, pretvarajući ih u nitrite.

Pozitivno je na katalazu

Bacillus cereus ima enzim katalazu, koji mu omogućuje razgradnju molekule vodikovog peroksida na vodu i kisik.

Preživi u širokom rasponu pH

PH je parametar koji se odnosi na stupanj kiselosti ili alkalnosti. U slučaju bakterije Bacillus cereus može preživjeti u okolinama čiji je pH između 4,9 i 9,3.

To znači da se lako prilagođava kiselom i blago alkalnom okruženju. Kod neutralnog pH učinkovito se održavaju.

To je beta hemolitična bakterija

Bacillus cereus je bakterija koja ima sposobnost stvaranja hemolize u eritrocitima. To se može dokazati provođenjem kulture na agarskom mediju obogaćenom krvlju.

Proizvodi spore

Spore su stanice iz kojih se mogu stvoriti nove bakterije. Oni čine svojevrsnu stacionarnu fazu u životnom ciklusu Bacillus cereus.

Za spore ove bakterije karakteristična je visoka otpornost na promjene u okruženju, kao i na fizičke čimbenike poput gama zračenja.

Morfologija

Bacillus cereus je tipična bakterija iz skupine bacila, karakterističnog oblika šipka s kvadratnim krajevima. U usjevima se mogu vidjeti kao ravne ili blago zakrivljene šipke.

Također mogu biti pojedinačno ili u obliku kratkih lanaca. Prosječna veličina svake bakterijske stanice je 1 x 3-4 mikrona i imaju bičeve jednoliko raspoređene po cijeloj površini.

S genetskog stajališta, oni sadrže jedan kružni kromosom koji ima 5481 gena, a koji zauzvrat kodiraju ukupno 5234 proteina.

Stanište

Jedan od najupečatljivijih aspekata bakterije Bacillus cereus je njegova sveprisutnost. To znači da ga možete pronaći u širokom rasponu okruženja. Sve to zahvaljujući svojoj sposobnosti da opstane u različitim okolišnim pH i temperaturama.

Kroz razne studije moguće je izolirati sojeve ove bakterije i u polarnim tlima i u tropskim mjestima, što potvrđuje njegovu sposobnost koloniziranja različitih okoliša.

Mogu se naći u tlima, biljkama, mineralnim vodama, sedimentima, pa čak i prašini.

Bolesti koje proizvodi

Bacillus cereus je patogena bakterija koja kod ljudi može proizvesti brojne patologije: infekcije u gastrointestinalnom traktu i izvan njega, kao i, u ekstremnim slučajevima, sistemske infekcije.

Ova bakterija proizvodi dvije vrste toksina: cereulid i proljev. Svaka vrsta toksina ima specifične učinke.

Gastrointestinalne infekcije izazvane ovim bakterijama su:

Emetički sindrom: uzrokuje ga cereulidin toksin, a nastaje unosom hrane kontaminirane s njim. Period njegove inkubacije je 1 do 5 sati.

Proljevni sindrom: uzrokuje ga gutanjem spore koja se kasnije razvije u tankom crijevu. Period inkubacije je 1 do 24 sata.

Na razini očne jabučice bakterije stvaraju sljedeće infekcije:

Keratitis: infekcija najudaljenijeg oka, rožnice.

Panoftalmitis: upala koja zahvaća sve strukture oka. Isto tako, može utjecati na okolne strukture.

Endoftalmitis: infekcija koja oštećuje sve slojeve oka. Ograničen je samo na ovaj.

Simptomi koje generira

Emetski sindrom

• Bolest
• Ponavljano povraćanje
• Opća nelagoda.
• U nekim slučajevima može doći do proljeva i bolova u trbuhu.

Izvor: Pixabay.com

Dijarealni sindrom

• Obilna vodenasta proljeva
• Bol u trbuhu
• Rektalni tenesmus

Povremeno može doći do vrućice.

keratitis

• Bol u očima
• Suzenje ili pražnjenje
• Progresivni gubitak vida
• Prekomjerna osjetljivost na svjetlost

Panophthalmitis

• Glavobolja
• Peri orbitalna bol
• Crvenilo
• Oteklina.

cndoftalmitis

• Smanjen vid
• Edemi oko oka
• Bol u očima
• Crvenilo sklere
• Osjetljivost na svjetlost

Važno je biti svjestan bilo kojeg od ovih simptoma kako biste ih na vrijeme mogli liječiti. Napredovanje ovih infekcija može imati trajne, dugoročne posljedice, kao i fatalne posljedice, osobito kad se razviju u djece.

Iako nije jedini patogen izazvan hranom, B. cereus je odgovoran za većinu epidemija bolesti izazvanih hranom. U posljednjim desetljećima ukupan broj ovih bolesti u svijetu bilježi sve veći trend.

Bolest poznata kao sindrom pržene riže je emetički sindrom uzrokovan B. cereusom. Uobičajeni uzrok je kuhana riža koja se duže vrijeme čuvala na sobnoj temperaturi, a zatim brzo pržena prije posluživanja.

Bacillus cereus je treći odgovoran za bolesti zbog kontaminiranog mesa, nakon stafilokoka i salmonele. Bakterija je prisutna i u nekim začinima pa njezina uporaba u mesu povećava rizik od trovanja.

Sirovo mlijeko može kontaminirati B. cereus. Budući da se njegove spore odupiru pasterizaciji, može biti prisutan i u pasteriziranom mlijeku i različitim mliječnim derivatima.

Ostala hrana za koju je otkriveno da je kontaminirana B. cereusom uključuje desertne mješavine, dječju hranu, praktičnu hranu, školjke, kakao, čokoladu, mahunarke, svježe povrće, žitarice i njihove derivate.

Reference

1. Američka udruga za dječju oftalmologiju i strabizam. Dobiveno sa aapos.org.
2. Bacillus cereus. Preuzeto s microbewiki.kenyon.edu.
3. Brooks G., Carroll K., Butel J., Morse S., Mietzner T. Medical Microbiology. 25. izdanje. Mc Graw Hill Interamericana. 2010.
4. Cunningham, E. Endophthalmitis. Preuzeto s msdmanuals.com
5. Dierick, K., Van Coillie, E., Swiecicka, I., Meyfroidt, G., Devlieger, H., Meulemans, A., Hoedemaekers, G., Fourie, L., Heyndrickx, M. i Mahillon, J. (2005., kolovoz). Fatalno izbijanje obitelji Bacillus cereus - Trovanje povezanim hranom. Časopis za kliničku mikrobiologiju. 43 (8). 4277-4279.
6. Drobnieweski, F. (1993, listopad). Bacillus cereus i srodne vrste. Pregledi kliničke mikrobiologije. 6 (4). 324-338.
7. Kotiranta, A., Lounatmaa, K., Haapasalo, M. (2000, veljača). Epidemiologija i patogeneza infekcija Bacillus cereus. Mikrobi i infekcija. 2 (2). 189-198
8. Kumar, N., Garg, N., Kumar, N., Van Wagoner. (2014., rujan). Bacillus cereus panophthalmitis povezan s primjenom droga za ubrizgavanje. Međunarodni časopis za zarazne bolesti. 26. 165-166.
9. Ministarstvo socijalne zaštite Kolumbije. (2011). Profil rizika od bakterije Bacillus cereus u neindustriziranoj gotovoj hrani. Oporavak od: minsalud.gov.co
10. Morfologija Bacillus cereus. Dobiveno iz microbenotes.com
11. Panaamerička zdravstvena organizacija. Biološke opasnosti. Preuzeto s paho.org
12. Panaamerička zdravstvena organizacija. Trovanje hranom zbog bakterije Bacillus cereus. Preuzeto s new.paho.org
13. Realpe, M.,., Hernández, C. i Agudelo C. Vrste roda Bacillus: makroskopska i mikroskopska morfologija. Oporavak od: revistabiomedica.org.