Clostridium

keumuman

Clostridium adalah nama genus bakteri Gram-positif dengan karakteristik khusus, termasuk anaerobiosis wajib, keberadaan di alam baik dalam keadaan vegetatif dan dalam bentuk spora, difusi besar di lingkungan dan bentuk batang-berbentuk.

Apa itu Clostridium ?

Clostriudium adalah nama genus bakteri Gram-positif, obligat, sporogenik, anaerob, mirip bentuknya dengan batang (bentuk batang).

Clostridium adalah anaerob yang wajib: apa artinya?

Bakteri disebut anaerob, kapan

• Kapasitas pertumbuhan dan replikasi hanya terjadi jika tidak ada oksigen molekuler;
• Kehadiran oksigen molekuler merupakan ancaman bagi kelangsungan hidupnya.

Untuk bakteri dari genus Clostridium, tidak adanya oksigen molekuler mewakili kondisi yang memungkinkan dan membenarkan asumsi yang disebut kondisi vegetatif .

Dalam mikrobiologi, dengan kondisi vegetatif bakteri, yang kami maksudkan adalah status aktif bakteri, yaitu bakteri yang mampu tumbuh dan bereplikasi.

Seperti yang akan kita lihat nanti, fungsi penting lain dari bakteri Clostridium juga tergantung pada tidak adanya / keberadaan molekul oksigen.

Dalam bidang mikrobiologis, kondisi kehidupan organisme-organisme itu, yang keberadaannya tidak bergantung pada keberadaan oksigen molekuler atau tidak mungkin dengan adanya oksigen molekuler, menggunakan nama anaerobiosis.

Clostridium bersifat sporogenik: apa artinya?

Bakteri disebut sporogen, ketika dapat berubah menjadi spora atau menimbulkan spora .

Untuk bakteri dari genus Clostridium, spora biasanya mewakili bentuk kehidupan diam non-replikasi, alternatif dari apa yang disebut keadaan vegetatif, diasumsikan bertahan untuk waktu yang lama dalam kondisi apa pun, bahkan yang paling merugikan; spora Clostridium, pada kenyataannya, sangat tahan dan dapat mempertahankan diri dengan sangat baik dari panas yang hebat, suhu yang lebih rendah, antiseptik yang lebih kuat serta dari kondisi yang membuat kehidupan Clostridium sendiri dalam keadaan vegetatif tidak mungkin: keberadaan oksigen.

Contoh paling simbolis dari apa yang baru saja dinyatakan adalah Clostridium tetani, salah satu dari banyak spesies Clostridium yang ada di alam, terkenal karena merupakan agen etiologi tetanus.

Catatan mikrobiologis

Dalam mikrobiologi, perjalanan bakteri dari vegetatif ke keadaan spora disebut sporogenesis, sedangkan transformasi sebaliknya - dari spora ke mikroorganisme dalam keadaan vegetatif - dikenal sebagai perkecambahan .

Asal nama

Kata " Clostridium " berasal dari bahasa Yunani " kloster " ( κλωστήρ ), yang berarti "gelendong" atau "gelendong".

Penggunaan kata dengan asal etimologis ini terkait, karena mudah dipahami, dengan aspek fusiform khas dari bakteri yang termasuk dalam gen Clostridium .

fitur

Sudah ada pembicaraan ekstensif tentang anaerobiosis paksa, kapasitas sporadis dan bentuk seperti batang.

Di sini, oleh karena itu, karakteristik paling penting yang tersisa dari Clostridium khas akan dibahas: dimensi, bentuk spora, pergerakan, habitat dan kapasitas toksik.

ukuran

Di alam, ada Clostridium yang panjangnya dapat berkisar 0, 3-2 mikrometer dan Clostridium yang panjangnya dapat bervariasi antara 1, 5 dan 20 mikrometer.

Oleh karena itu, mengenai ukuran Clostridium, ada variabilitas yang cukup besar.

Bentuk spora

Spora bakteri dari genus Clostridium memiliki bentuk botol yang khas.

gerakan

Bakteri dari genus Clostridium diberkahi dengan motilitas tertentu, yang berasal dari serangkaian flagela yang menyebar sedikit di seluruh permukaannya.

Dalam mikrobiologi, bakteri dengan distribusi flagela seperti itu disebut bakteri peritrichous .

habitat

Biasanya, bakteri dari genus Clostridium ada di mana - mana ; Bagaimanapun, mereka dapat ditemukan hampir di mana-mana:

• Di tanah;
• Di dalam debu;
• Dalam air limbah;
• Dalam sedimen laut;
• Di saluran usus hewan herbivora (misalnya: kuda, sapi, dan kambing) dan hewan lain seperti anjing, kucing, ayam, dll.;
• Di dalam kotoran hewan yang disebutkan di atas dan di dalam kotoran yang dapat diproduksi;
• Di saluran usus manusia;
• Dan lain-lain

Kemampuan patogen: racun

Dalam keadaan vegetatif, beberapa bakteri dari genus Clostridium mampu menghasilkan zat dengan efek patogen pada manusia.

Umumnya berbasis protein, zat ini disebut racun .

Clostridium bukanlah Bacillus

Banyak orang mengacaukan bakteri dari genus Clostridium dengan bakteri dari genus Bacillus (yang disebut basil ), mungkin karena kedua genera ini memiliki filum yang sama dengan Firmicutes .

Mengingat perbedaan signifikan antara Clostridium dan Bacillus, membingungkan kedua genera bakteri ini jelas serius.

Dalam kotak di bawah ini, artikel ini melaporkan perbedaan yang disebutkan di atas.

jenis

Menurut penelitian mikrobiologis terbaru, ada lebih dari 100 spesies bakteri yang termasuk dalam genus Clostridium di alam .

Di antara semua spesies Clostridium ini, yang paling penting, juga mempertimbangkan efek patogen yang dapat mereka miliki pada manusia, adalah:

• Clostridium botulinum
• Clostridium difficile
• Clostridium perfringens
• Clostridium tetani
• Clostridium sordellii

Spesies Clostridium lainnya:

• Clostridium thermocellum

• Clostridium acetobutylicum

• Clostridium butyricum

• Clostridium histolyticum

• Clostridium ljungdahlii

• Clostridium beijerinckii

• Clostridium diolis

Clostridium botulinum

Clostridium botulinum adalah agen bakteri yang bertanggung jawab pada manusia, melalui 4 dari 7 racunnya, dari infeksi yang sangat berbahaya dan berpotensi mematikan, yang namanya botulisme .

Botulisme pertama-tama menyebabkan gejala-gejala seperti diare, sakit perut yang parah, mual dan muntah; kemudian, di kemudian hari, itu menyebabkan gangguan yang jauh lebih serius, seperti perubahan visual, mulut kering dan episode kelumpuhan lembek dengan akibat yang parah pada menelan, fonasi, mengunyah dan bernapas.

Di antara pasien botulisme, penyebab utama kematian adalah asfiksia karena dampak kelumpuhan yang lemah pada kapasitas pernapasan.

THE TOXIN DARI BOTULINUM CLOSTRIDIUM

Juga dikenal sebagai toksin botulinum, toksin Clostridium botulinum yang bertanggung jawab untuk botulisme pada manusia adalah beberapa contoh neurotoksin yang paling dikenal, atau racun yang, karena tropisme menuju sistem saraf, dapat memasuki neuron, mencapai struktur-struktur penting seperti otak dan sumsum tulang belakang, dan, akhirnya, mengubah fungsi-fungsi struktur ini.

ROUT OF CONTAGIOUS

Clostridium botulinum dapat menginfeksi manusia dan menghasilkan botulisme dalam setidaknya tiga cara berbeda:

• Melalui konsumsi makanan yang terkontaminasi oleh neurotoksinnya;
• Melalui luka kulit mengikuti penetrasi benda asing, seperti kuku, serpihan atau duri, terkontaminasi oleh spora-nya. Dalam situasi seperti itu, agar tumbuhnya Clostridium botulinum terjadi, sangat penting bahwa luka kulit tidak terpapar ke udara, yaitu, tidak ada oksigen yang bersirkulasi di dalam;
• Melalui konsumsi makanan yang terkontaminasi oleh spora-nya, yang, sekali dalam peralatan pencernaan, berkecambah dan menghasilkan neurotoksin. Situasi ini mempengaruhi hampir secara eksklusif bayi yang baru lahir, sedemikian rupa sehingga bentuk botulisme yang dihasilkan paling dikenal sebagai botulisme infantil .

Clostridium difficile

Clostridium difficile adalah agen bakteri yang bertanggung jawab pada manusia, melalui dua racun, dari bentuk kolitis yang hebat (radang usus), yang dikenal sebagai kolitis pseudomembran .

Ditandai dengan nekrosis enterosit (yaitu sel-sel usus), kolitis pseudomembran umumnya mempengaruhi kolon kolon dan saluran usus kolon sigmoid, dan menyebabkan gejala seperti diare encer (gejala khas), kram perut dan nyeri, demam, mual, anoreksia, malaise umum dan penurunan berat badan.

Pada kasus yang parah, kolitis pseudomembran dapat mematikan.

CLOSTRIDIUM TOXIN SULIT

Dua racun Clostridium difficile yang menyebabkan kolitis pseudomembran pada manusia adalah apa yang disebut enterotoksin A dan yang disebut sitotoksin B.

Keingintahuan: apa itu enterotoksin?

Enterotoksin adalah racun yang menargetkan usus, terutama sel-sel epitel dari dinding usus internal.

SIAPA YANG RESIKO?

Bagi orang sehat, Clostridium difficile merupakan ancaman kecil, karena tidak mungkin memicu infeksi; bakteri yang sama, sebaliknya, merupakan bahaya serius bagi individu yang mengalami gangguan kekebalan dan untuk subyek yang flora bakteri ususnya sangat terganggu karena terapi antibiotik yang berkepanjangan. Faktanya, jika untuk kategori orang pertama risikonya tergantung pada sistem kekebalan tubuh yang tidak efisien untuk mempertahankan organisme dari Clostridium difficile, untuk kategori orang kedua kecenderungan yang ditandai untuk infeksi terkait dengan fakta bahwa flora bakteri usus mewakili suatu benteng pertahanan penting terhadap proliferasi berbagai patogen, termasuk Clostridium difficile .

Clostridium perfringens

Clostridium perfringens adalah bakteri yang bertanggung jawab, pada manusia, untuk peradangan usus yang:

• Dalam kebanyakan kasus, itu ringan dan terselesaikan secara spontan
• Hanya dalam keadaan langka, itu parah, sangat melemahkan dan kadang-kadang bahkan mematikan.

ROUT OF CONTAGIOUS

Clostridium perfringens merupakan salah satu penyebab utama keracunan makanan .

Ini berarti bahwa manusia terkena infeksi Clostridium perfringens dengan menelan makanan yang terkontaminasi olehnya.

BAGAIMANA INI BEKERJA UNTUK MEMBELI INFEKSI?

Untuk memulai proses infeksi, Clostridium perfringens menggunakan beberapa enterotoksin .

APA PENYEBAB DALAM KASUS YANG PALING SERIUS?

Selama infeksi yang lebih serius, Clostridium perfringens memiliki potensi untuk menyebabkan necrotising enteritis, berbagai bisul, fulminant toxaemia, dehidrasi, syok dan, seperti yang telah disebutkan, bahkan kematian.

Clostridium tetani

Seperti yang sudah diantisipasi sebagian, Clostridium tetani adalah bakteri yang menyebabkan tetanus pada manusia melalui salah satu dari dua racunnya.

Tetanus adalah penyakit menular yang sangat serius, yang menyebabkan otot lurik sedikit di seluruh tubuh - terutama rahang, leher, punggung dan dada - kejang yang mencegah pengunyahan normal, menelan, bernapas, memperbaiki postur dll

Tetanus dapat berakibat fatal (terjadi pada sekitar 20% kasus) dan kematian umumnya terjadi karena mati lemas, menelan pneumonia atau gagal napas.

TETANIC TOXIN

Racun Clostridium tetani yang, pada manusia, menyebabkan tetanus disebut tetanospasmin .

Tetanospasmin adalah contoh mikrobiologis penting dari neurotoxin, atau toksin dengan tropisme untuk sistem saraf.

ROUT OF CONTAGIOUS

Keadaan yang paling sering menyebabkan Clostridium tetani menginfeksi manusia adalah luka kulit setelah penetrasi benda-benda tajam, seperti kuku, serpihan atau duri, di mana terdapat spora.

Seperti halnya dalam kasus Clostridium botulinum, sangat penting bahwa luka yang disebutkan di atas tidak memiliki saluran udara, karena ini menjamin lingkungan bebas oksigen, ideal untuk perkecambahan spora dan produksi toksin.

Clostridium sordellii

Clostridium sordellii adalah bakteri yang, pada manusia, dapat menyebabkan pneumonia, endokarditis, radang sendi, peritonitis, mionekrosis, bakteremia (jarang) dan sepsis (jarang).

Bakteri ini, pada kenyataannya, jauh lebih jarang daripada yang sebelumnya, tetapi secara klinis penting, karena ia memiliki target perempuan yang lebih disukai yang baru saja mengalami kehamilan, terutama jika berakhir dengan keguguran atau aborsi yang diinduksi.

ROUT OF CONTAGIOUS

Meskipun banyak penelitian tentang masalah ini, masih belum sepenuhnya jelas bagaimana Clostridium sordellii menginfeksi manusia.

kegunaan

Studi penting dan baru-baru ini telah menunjukkan bahwa spesies Clostridium yang berbeda dapat digunakan dalam bidang industri, dalam produksi bahan bakar (misalnya: Clostridium thermocellulm ) atau etanol (misalnya: Clostridium ljungdahlii ), dalam bidang estetika medis, dalam formulasi produk anti-kerut ( misalnya: Clostridium botulinum ), dalam bidang farmakologis, dalam produksi obat anti infeksi yang inovatif (misalnya: Clostridium butyricum dan Clostridium histolyticum ), dan sebagainya.

terapi

Sebagai aturan, bakteri dari genus Clostridium rentan terhadap antibiotik yang berbeda, termasuk penisilin G dalam dosis tinggi, tetrasiklin, imipenem, metronidazole, vankomisin dan kloramfenikol, dan untuk beberapa antibakteri, seperti obat sulfa.

Cara membunuh Clostridium dalam kondisi vegetatif

Cara paling efektif untuk membunuh bakteri genus Clostridium dalam kondisi vegetatifnya adalah dengan memanaskannya dengan suhu lebih dari 72-75 ° C.

Cara menghancurkan spora Clostridium

Untuk menghancurkan spora bakteri milik genus Clostridium, solusi yang paling cocok adalah, bahkan dalam kasus ini, panas. Namun, perlu untuk menunjukkan bahwa, dalam keadaan seperti itu, suhu yang menjadi sasaran target harus sangat tinggi, bahkan lebih tinggi dari 121 ° C.

Keingintahuan: apakah radiasi gamma mampu menghancurkan bakteri dari genus Clostridium?

Bakteri dari genus Clostridium diberkahi dengan resistensi tertentu terhadap radiasi gamma; bakteri ini, pada kenyataannya, menyerah hanya pada paparan radioaktif yang luar biasa, lebih tinggi dari 30 kGy (kiloGray).

Cara menghambat pertumbuhan Clostridium dalam makanan

Untuk menghambat pertumbuhan bakteri Clostridium dalam makanan, penambahan lisozim, nitrit, nitrat, dan asam propionat pada mereka adalah efektif.