Mycobacterium egenskaber, taksonomi, morfologi og patogenese



Mycobacterium er en genus af bakterier, der blandt andet er karakteriseret ved at have en stangform og ikke bliver ordentligt farvet af Gram stain-metoden. Det er en bred gruppe af bakterier, ganske heterogene, som i mange tilfælde er patogene stoffer til mennesker.

Mykobakterier har visse egenskaber, der gør dem til genstand for interesse for alle specialister inden for mikrobiologi. Der er dog arter, der stadig er ukendte mange aspekter, herunder de specifikke betingelser, der er nødvendige for at generere nogen patologi. På grund af dette er der mange undersøgelser, der er blevet foreslået for at forsøge at klarlægge det.

Blandt de sygdomme, der er forårsaget af bakterier af slægten Mycobacterium Der er to, der har været tusindvis af dødsfald i årevis: tuberkulose og spedalskhed. Den første er forårsaget af Mycobacterium tuberculosis og den anden ved Mycobacterium leprae. På grund af deres patogene potentiale er de måske de mest kendte og studerede mykobakterier.

Tværtimod er der andre helt ukendte. Men generelt har du en vision om køn Mycobacterium som en gruppe af bakterier med veldefinerede fælles og særlige egenskaber. Dette gør dem til en af ​​de mest interessante organismer i Bacteria-domænet.

indeks

  • 1 Taxonomi
  • 2 Morfologi
  • 3 Generelle egenskaber
  • 4 patogenese
    • 4.1 Virulensfaktorer
  • 5 referencer

taksonomi

Den taxonomiske klassifikation af slægten Mycobacterium Det er følgende:

domæne: bakterie

Filo: Actinobacteria

rækkefølge: Actinomycetales

underorden: corynebacterineae

familie: Mycobacteriaceae

genre: Mycobacterium.

morfologi

Bakterier tilhørende slægten Mycobacterium De har en aflang stangform. Dets målinger er: 0,2 - .04 mikron bredt med 2 - 10 mikron lang. Nogle arter har afrundede kanter, ligesom andre har lige kanter.

Alle har en meget kompleks cellevæg. Denne kompleksitet skelner den fra andre prokaryote organismer. Blandt dens mest fremtrædende træk er overflod af lipider kendt som mycolsyre.

Ligeledes i cellevæggen peptidoglycan indeholde en kaldt lipoarabinomannan, som er bundet via phosphodiester-type bindinger til et polysaccharid kaldet arabinogalactan.

Kompleksiteten af ​​cellevæggen af ​​bakterier tilhørende slægten Mycobacterium ligger i de bindinger, der er etableret mellem lipoarabinomannan molekyler, arabinogalactan og mycolic syrer.

Bakterieceller af dette slægt har generelt ingen cilia eller flagella.

Genomet af mycobakterier er begrænset til en enkelt cirkulær kromosom, som består af en nukleotidsekvens der repræsenterer cytosin og guanin 65% af den samlede.

Antallet af gener vil afhænge af arten, der tales om. F.eks Mycobacterium tuberculosis har hidtil et af de længste genomer kendt.

Generelle egenskaber

Det er langsomt voksende

De fleste af de arter, der udgør denne slægt, vokser langsomt. Det betyder, at det tager mere end 7 dage at generere observerbare kolonier i afgrøderne.

De eneste undtagelser er Mycobacterium smeagmatis og Mycobacterium fortuitum, som har vist et mønster af hurtig vækst.

De er aerobic

De bakterier, der udgør denne slægt, er karakteriseret ved at være aerob. Det betyder, at de nødvendigvis behøver et miljø med en bred tilgængelighed af ilt for at kunne udvikle sig korrekt og være i stand til at udføre deres forskellige metaboliske processer.

De er syrefast alkohol

Kønnet Mycobacterium Det har en særligitet, og er det, at de arter, der gør det, er modstandsdygtige mod misfarvning af syrer eller alkoholer.

I de forskellige farvningsprocedurer er et af de væsentlige trin misfarvning ved anvendelse af sure stoffer eller alkoholer. I tilfælde af mykobakterier kan de ikke misfarves ved denne metode. Dette skyldes hovedsageligt mycolic syrer, der er til stede i cellevæggen, hvilket giver lav absorption.

De er katalase positive

Alle medlemmer af genren Mycobacterium De syntetiserer katalasenzymet. Dette enzym virker på hydrogenperoxid (H2O2) og udfolde det i ilt og vand, med den efterfølgende frigivelse af bobler.

Denne egenskab er meget vigtig, fordi det sammen med andre tests muliggør identifikation af bakterier på et eksperimentelt niveau.

Der er nogle arter, som Mycobacterium tuberculosis der frembringer en katalase kaldet termostabilitet, der fortsætter med at udøve sin funktion efter at have passeret 68 ° C i ca. 20 minutter.

De er i stand til at producere pigmenter

Mykobakterier har evnen til at producere pigmenter, når de er i nærvær eller fravær af lys.

De, i hvilke lys inducerer produktion af pigmenter, er kendt som Photochromogener. Klare eksempler på denne type bakterier er Mycobacterium kansasii, Mycobacterium simiae og Mycobacterium marinum.

Tværtimod kaldes de, der producerer pigmenter i mangel af lys, scotokromogene. Blandt disse kan nævnes: Mycobacterium scrofulaceum, Mycobacterium szulgai og Mycobacterium flavescens.

Det har evnen til at reducere nitrater

Nogle af bakteriens medlemmer af slægten Mycobacterium De syntetiserer et enzym kendt som nitratreduktase, som katalyserer den kemiske reaktion, hvor nitrater reduceres til nitritter:

NO3- + 2 ë - NEJ2 + H2O

Mykobakterierne, der syntetiserer dette enzym, er Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium kansasii, Mycobacterium fortuitum, Mycobacterium chelonae, blandt andre.

De er farvet ved teknikken Ziehl Neelsen

Ved grundlæggelsen af ​​sin cellevæg kan mykobakterier ikke farves gennem Gram-fargeprocessen.

De kan dog behandles gennem andre procedurer som Ziehl Neelsens. I dette, er farven underkastet forvarmning i der kan trænge cellevæggen er sammensat af mycolsyrer (fedtsyrer).

Derefter afkøles det med vand, hvilket får fedtsyrerne til at størkne, idet fugen holdes tilbage. Endelig tilsættes methylenblåt for at skabe en kontrast mellem syrefaste bakterieceller og dem, der ikke er..

De syntetiserer ureaseenzymet

Flere arter af bakterier tilhørende slægten Mycobacterium De syntetisere et enzym kaldet urease, der katalyserer reaktion, hvor urinstof hydrolyseres for at danne ammoniak og carbondioxid.

Blandt disse bakterier kan nævnes Mycobacterium bovis, Mycobacterium africanum og Mycobacterium malmoense.

Vækst temperatur

Afhængig af arten af ​​mykobakterier varierer væksttemperaturen. Det kan dog siges, at de fleste vokser optimalt ved en temperatur på 37 ° C.

Ligeledes er der undtagelser, for eksempel, Mycobacterium marinum og Mycobacterium haemophilum kræver en temperatur på 30 ° C til udvikling, mens Mycobacterium thermoresistibile det gør ved 52 ° C.

pathogeny

Ikke alle arter af mykobakterier udgør en trussel mod levende væsener, især for mennesker.

Blandt de mycobakterier, der er strengt patogene, kan nævnes Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium leprae, Mycobacterium bovis og Mycobacterium africans.

Tværtimod er der nogle, der er lejlighedsvise patogener. Dette betyder, at for at generere en patologi kræves visse betingelser, såsom immunosuppression af værten. Blandt disse kan nævnes Mycobacterium xenopi, Mycobacterium abscessus og Mycobacterium chelonae.

Den patogene proces af disse bakterier i almindelighed, er som følger: bakterierne ind i blodbanen og straks forsvarsmekanismer i immunsystemet, specifikt makrofager aktiveres. Disse er celler, der specialiserer sig i fagocytose af udenlandske agenter.

Gang inden for det makrofag, gennem forskellige biokemiske overlevelsesstrategier, bakterien undgår den letale aktivitet af lysosomer (poser indeholdende arter lytiske enzymer) og begynder at spille og spredes til at frembringe læsioner i forskellige væv.

Virulence faktorer

Virulensfaktorer er elementer at tage hensyn til ved udviklingen af ​​enhver bakteriel infektion, fordi de bestemme den kapacitet, der vil have en bakterie indtaste en vært og generere nogle patologi.

I tilfælde af mykobakterier er virulensfaktorerne beregnet til flere funktioner:

  • Fremme indtræden og reproduktionen af ​​bakterierne i værtscellerne.
  • Forstyrre værtsens naturlige forsvarsmekanismer, så bakterierne ikke beskadiges.

De mest kendte og studerede virulensfaktorer af mykobakterier indbefatter ledningsfaktor, sulfatider og lipoarabino mannan..

referencer

  1. Alderwick, L., Harrison, J., Lloyd, G. og Birch, H. (2015, august). Mycobakterielle cellevæg - Peptidoglycan og Arabinogalactan. Cold Spring Harbour Perspectives in Medicine. 5 (8).
  2. Mycobakteriernes biologi. Hentet fra: fcq.uach.mx
  3. Imperiale, B., Morcillo, N. og Bernardelli, A. (2007). Fænotypisk identifikation af mykobakterier. Biokemi og klinisk patologi. 71 (2). 47-51
  4. Mycobakterielle infektioner Hentet fra: medlineplus.gov
  5. Hentet fra: microbewiki.com
  6. Særligt problem: "Mekanisme for Mycobacterium tuberculosis pathogenesis". Hentet fra: mdpi.com
  7. Opnået fra: hygiejne. edu.uy