Bacillus subtilis

Pri Bacillus subtilis gre za eno samo celico, ki se naravno pojavlja v zgornji plasti zemlje. Farmacija uporablja Bacillus subtilis v antibiotikih, na primer za zdravljenje gonoreje.

Kaj je Bacillus subtilis?

Imenuje se tudi Bacillus subtilis Seneni bacili znan. Christian Gottfried Ehrenberg je enocelični organizem opisal že leta 1835. Bakterija je v obliki palice in se premika s pomočjo nadloge. Posamezna celica premakne nitkasta flagellum, da se premika kot propeler.

Bacillus subtilis je aerobna bakterija: za njegovo presnovo je potreben kisik. Danes biologija pozna tri podvrste z različnimi lastnostmi. Poleg tega je Bacillus subtilis eden izmed endospor. Endospora je oblika kapsule, v kateri lahko bakterija preživi neugodne življenjske razmere. Spore se tvorijo znotraj ene same celice. V Bacillus subtilis pomanjkanje hrane sproži nastanek endospora. Bakterija je heterotrofična in mora vzeti hranila, ki so jih proizvedla druga živa bitja.

Zmanjševanje razpoložljivosti gvanina služi kot pokazatelj pomanjkanja hrane. Pomanjkanje gvanina sproži biokemično reakcijo v bakteriji. Celična stena se razdeli znotraj bakterije in tvori mehurček v celičnem telesu. V njem zapeti protozoji lahko preživijo neugodne okoljske razmere. Spore so še posebej odporne na mraz, vročino, kisline ali bazne težke razmere, sušo in sevanje. Ko življenjske razmere za Bacillus subtilis spet postanejo bolj ugodne, se spore aktivirajo in s kasnejšim kalitvijo se metabolizem postopoma znova začne. Končno Bacillus subtilis preraste svojo zaščitno lupino in se lahko zdaj nemoteno premika in razmnožuje.

Pojav, distribucija in lastnosti

Naravni habitat Bacillus subtilis je zgornja plast zemlje. Vendar pa se bakterija nahaja tudi v zraku ali vodi. Posebej dobre rastne pogoje najde v kompostnih tleh. Jeseni, ko listi odpadejo in Bacillus subtilis oskrbuje veliko hranil, se bakterija pojavi v zelo velikem številu.

Kot endospore lahko Bacillus subtilis preživi daljša obdobja lakote in suše z umikom v kapsulo. Bakterija se lahko najbolje razmnožuje pri 40 ° C. Pri tej temperaturi in ob zadostni oskrbi s kisikom se deli enkrat na 26 minut.

Bacillus subtilis je zaradi svoje prehrane odvisen od drugih organizmov, ki se pojavljajo v tleh. Zato ga ne najdemo le v zgornji plasti zemlje, kjer lahko najde posebej veliko število hranilnih snovi. Bacillus subtilis se počuti kot doma tudi v neposredni bližini živih korenin - v rizosferi. Kot glavno živilo daje raven glukozo (grozdni sladkor), ki jo rastline proizvajajo s fotosintezo. Bacillus subtilis razgrajuje tudi škrob, ki ga sestavljajo dolge verige s številnimi molekulami sladkorja. V tej zdrobljeni obliki lahko mikroorganizem predela glukozo.

Pomen in funkcija

Bacillus subtilis se v človeškem telesu ne pojavlja, zato ima le posreden vpliv na zdravje. Posamezna celica je popolnoma neškodljiva. Za razliko od drugih bakterij Bacillus subtilis ne povzroča bolezni, ampak lahko celo pomaga v boju proti bakterijskim okužbam. Vendar pa ne morejo vsi sevi bakterije Bacillus subtilis sintetizirati antibiotike.

Bacillus subtilis je na primer vsebovan v bacitracinu (redkeje: bazitracin), ki so ga zdravniki uporabljali kot antibiotik že leta 1945. Mehanizem delovanja tega zdravila temelji na dejstvu, da Bacillus subtilis zavira rast drugih potencialno škodljivih bakterij. Bacillus subtilis moti sintezo celičnih sten. Celična stena, ki stabilizira in ščiti celice rastlin, gliv in nekaterih protozojev. Celice človeškega telesa na drugi strani nimajo celične stene, saj so živalske celice. Zato zaviralni učinek Bacillus subtilis na sintezo celične stene nima pomena za človeške celice.

Bolezni in bolezni

Antibiotik bacitracin, ki vsebuje spore bakterije Bacillus subtilis, deluje proti grampozitivnim bakterijam, ki svoje ime dolgujejo po reakciji na določeno barvilo. Poleg tega se Bacillus subtilis bori proti gonokokom (Neisseria gonorrhoeae). To so bakterije, ki pri ljudeh lahko vodijo do različnih nalezljivih bolezni. Najpogostejša od njih je gonoreja.

Ta spolno prenosljiva bolezen je popularno znana tudi kot gonoreja in je pogost pojav. Približno 1% svetovnega prebivalstva trpi zaradi gonoreje. Gonokokna okužba pri ženskah pogosto ne povzroča simptomov. Če pa je okužba vidno očitna, so izcedek in bolečina pri uriniranju značilni znaki. Poleg tega v nekaterih primerih sečnica izloča gnojne izločke.

Če se gonokoki pri ženskah širijo naprej v telo skozi sečevod, lahko pride do adneksitisa. To je vnetje prilog (adneksa). Običajno so prizadete jajcevod in jajčniki. V skrajnih primerih lahko to povzroči neplodnost. Obstaja tudi nevarnost splava, če na vnetje vpliva tudi amnijska vreča.

Pri moških je gonoreja vnetje sluznice sečnice (uretritis), ki izloča gnoj in povzroča bolečino. Okužba se lahko poveča tudi pri moških, kar lahko vodi v vnetje prostate (prostatitis) ali vnetje epididimisa (epididimitis). Obstaja tudi nevarnost, da bi postali sterilni.