Бацилла - это... Какой род бактерий

0
0

Бациллы представляют собой обширную и разнообразную группу бактерий. Это грамположительные палочковидные микроорганизмы, способные к образованию устойчивых эндоспор. Бацилла это одна из наиболее изученных форм бактерий, имеющая важное практическое значение.

Общая характеристика рода Bacillus

Род Bacillus включает около 217 видов грамположительных аэробных или факультативно-анаэробных спорообразующих бактерий. Они имеют форму палочек размером 0,5-2,5 x 1,2-10 мкм. Бациллы способны к активному передвижению с помощью жгутиков.

Типовым представителем рода является Bacillus subtilis – сенная палочка. Она широко распространена в почве и на растительных остатках.

Изначально в род Bacillus входило множество разнородных видов. Однако в ходе изучения их генетических и физиологических особенностей многие были выделены в отдельные роды: Alicyclobacillus, Paenibacillus, Aneurinibacillus, Brevibacillus, Halobacillus, Virgibacillus и другие.

Чашка Петри с колониями бацилл

Морфологические и физиолого-биохимические особенности

Бациллы имеют типичную для бактерий клеточную стенку, состоящую из пептидогликана. Основу их обмена веществ составляют процессы брожения и дыхания. Они способны усваивать разные органические субстраты в качестве источников углерода и энергии.

Бациллы могут расти в широком диапазоне температур (от +5 до +50°C) и значений pH (от 5 до 9). Оптимальная температура для их размножения составляет 28-40°C.

Наиболее характерной чертой бацилл является их способность к спорообразованию. Споры отличаются высокой устойчивостью к воздействию физических и химических факторов.

  • Расположение спор варьирует у разных видов бацилл:
  • центральное (например, у B. cereus )
  • субтерминальное (у B. anthracis )
  • терминальное (у B. megaterium )

При культивировании на питательных средах бациллы дают крупные колонии белого или сероватого цвета размером до 5 мм в диаметре. Некоторые штаммы способны образовывать пигмент. На жидких средах наблюдается равномерное помутнение, образование пленки или хлопьевидного осадка.

Роль бацилл в природе и жизни человека

Бациллы играют важную роль в круговороте веществ, разлагая органические остатки в почве с образованием минеральных соединений. Они также выделяют биологически активные вещества, стимулирующие рост растений. Некоторые виды, в частности Bacillus mucilaginosus , участвуют в выветривании горных пород.

Практическое значение имеют бациллы как продуценты ферментов, антибиотиков, инсектицидов и других полезных веществ. Так, B. subtilis используется для получения амилаз, протеаз и липаз, применяемых в пищевой и моющей промышленности. B. thuringiensis синтезирует белки-инсектициды для борьбы с вредителями сельского хозяйства.

С другой стороны, некоторые бациллы являются патогенами для человека и животных. Наиболее опасные из них:

  • B. anthracis - возбудитель сибирской язвы;
  • B. cereus - вызывает пищевые отравления;
  • B. thuringiensis israelensis - патоген насекомых.

В целом бациллы представляют собой удивительную и перспективную группу микроорганизмов, заслуживающую дальнейшего пристального изучения.

Женщина-ученый изучает бациллы под микроскопом

Факторы патогенности бацилл

Некоторые бациллы вызывают заболевания благодаря наличию специфических факторов патогенности. К ним относятся различные токсины, ферменты, антигены и другие вещества, повреждающие клетки хозяина.

Так, бацилла это возбудитель сибирской язвы B. anthracis продуцирует летальный и отечный токсины, а также образует противофагоцитарную капсулу. Эти компоненты обеспечивают быстрое размножение бактерий в организме и подавление иммунитета.

Диагностика бациллярных инфекций

Для выявления и идентификации бациллярных инфекций используется комплекс микробиологических, серологических и молекулярно-генетических методов. Их выбор зависит от конкретного возбудителя и локализации процесса.

  • Микроскопия мазков из патологического материала;
  • Посев на питательные среды с последующей идентификацией выросших колоний;
  • Определение специфических антител методами ИФА, РА и др.;
  • Обнаружение ДНК возбудителя с помощью ПЦР.

Лечение бациллярных инфекций

Терапия бациллярных инфекций включает назначение антибиотиков, инфузионную терапию, дезинтоксикацию и патогенетическое лечение в зависимости от конкретного заболевания и тяжести состояния пациента.

К кокки бациллы чувствительны антибиотики группы тетрациклинов, макролидов, аминогликозидов и др. Для лечения тяжелых форм инфекций (чума, сибирская язва) назначают комбинации из 2-3 препаратов.

Профилактика бациллярных заболеваний

Профилактика бациллярных инфекций базируется на санитарно-гигиенических мероприятиях, а также вакцинации. Для предупреждения заражения используют дезинфекцию, дезинсекцию, дератизацию, ветеринарный контроль и другие методы.

Для профилактики некоторых инфекций разработаны живые и инактивированные вакцины. Так, против бациллы это сибирской язвы применяют живую споровую вакцину СТИ. Для вакцинации против туберкулеза используют вакцину БЦЖ из ослабленного штамма M. bovis.

Бацилла Леффлера

Одним из наиболее изученных видов является бацилла Леффлера или Corynebacterium diphtheriae - возбудитель дифтерии. Это грамположительные неспорообразующие палочки с характерной булавовидной формой.

Бацилла леффлера продуцирует экзотоксин дифтерийный токсин, ингибирующий синтез белка в клетках хозяина. Это приводит к гибели эпителия слизистых оболочек с образованием плотных фибринозных пленок.

Эпидемиология бациллярных инфекций

Бациллярные инфекции распространены повсеместно. Их эпидемиология зависит от конкретного возбудителя. Так, леффлера источниками туберкулеза являются больные люди и животные, а сибирской язвы - почва и сельскохозяйственные животные.

Факторами передачи могут быть воздушно-капельный, воздушно-пылевой, контактный и алиментарный пути. Для профилактики важное значение имеют соблюдение санитарно-гигиенических норм, ветеринарный контроль и другие меры.

Устойчивость бацилл к антибиотикам

В последние десятилетия все большее значение приобретает устойчивость бацилл к антибиотикам. Это связано с широким и часто необоснованным применением антибактериальных препаратов в медицине и сельском хозяйстве.

В результате мутаций и передачи устойчивых генов формируются штаммы бацилл, не чувствительные к тем или иным антибиотикам. Это серьезно осложняет терапию многих бациллярных инфекций.

Перспективы изучения бацилл

Несмотря на многолетние исследования, бациллы до конца не изучены. Перспективными направлениями являются: анализ геномов различных видов, изучение механизмов патогенности и факторов вирулентности, разработка новых методов диагностики, профилактики и лечения вызываемых ими заболеваний.