Клостридии

Clostridium
SEM микрографија на колонии од Clostridium difficile од измет.
Научна класификација
Домен:	Bacteria
Колено:	Firmicutes
Класа:	Clostridia
Ред:	Clostridiales
Фамилија:	Clostridiaceae
Род:	Clostridium Prazmowski 1880
Видови
C. acetobutylicum C. aerotolerans C. beijerinckii C. bifermentans C. botulinum C. butyricum C. cadaveris C. chauvoei C. clostridioforme C. colicanis C. difficile C. fallax C. formicaceticum C. histolyticum C. innocuum C. ljungdahlii C. laramie C. lavalense C. novyi C. oedematiens C. paraputrificum C. perfringens C. phytofermentans C. piliforme C. ramosum C. scatologenes C. septicum C. sordellii C. sporogenes C. tertium C. tetani C. tyrobutyricum

Клостридиите (род Clostridium, чие име доаѓа од грчки збор што значи "вретено") се грам-позитивни, спорообразувачки анаеробни бактерии од фамилијата Clostridiaceae. Многу видови клостридии се патогени. Clostridium botulinum предизвикува ботулизам, Clostridium tetani — тетанус, додека други видови доведуваат до појава на гасна гангрена, брадсот и болеста црна нога кај добитокот. Има и видови кои не се патогени и се користат во биотехнологијата.

Ендоспорите на клостридиите се отпорни на топлина и можат да издржат повеќе часови во вриечка вода, а некои преживуваат и загревање од 110 ° C во период од еден час. Клостридиите, со исклучок на Clostridium perfringens, можат да се движат со помош на перитрихозно распоредените камшичиња. Можат да се најдат насекаде (тие се убиквитни), особено во почвата и системот за варење на храната кај вишите животни.

Според изворот на енергија кој го користат, клостридиите можат да се поделат на три поголеми групи:

1. Протеолитички клостридии: ги разградуваат протеините
2. Клостридии што ја разградуваат урската киселина, како на пример Clostridium acidi-urici и
3. Сахаролитички клостридии: вршат ферментација на јаглехидрати (шеќери, целулоза, скроб). Нивни главни производи се бутирична киселина, ацетон, бутанол, јаглерод диоксид и молекуларен водород (H₂).

Биотехнолошка примена

Производство на органски растворувачи

Clostridium acetobutylicum е способна да го ферментира шеќерот до растворувачите ацетон, 1-бутанол, етанол и органски киселини (оцетна и бутирична). Оваа бактерија за прв пат е опишана од првиот претседател на Израел, Чаим Вајцман.

Клостридиите во земјоделството

Клостридиите се нашироко застапени во почвите. Сахаролитичките клостридии (но не и претставниците од останатите клостридиски групи) се способни да го редуцираат молекуларниот азот (N₂), а со тоа и да го врзуваат. Затоа се вели дека тие се диазотрофни и се природни произведувачи на минерално ѓубре во почвата. Clostridium pasteurianum е активна N₂ врзувачка клостридија која живее во аноксични седименти.

Медицински поглед

Медицински важни видови на клостридии се:

• Clostridium botulinum, причинител на ботулизам
• Clostridium chauvoei, причинител на заболувањето црна нога кај добитокот
• Clostridium difficile, причинител на антибиотско-индуцираното воспаление на цревата, псевдомембрански колитис. Кај заболените се откриени и ентеровируси и цитотоксини
• Clostridium histolyticum, ретка и исклучително опасна гасна гангрена
• Clostridium sordelii, друга ретка гасна гангрена
• Clostridium perfringens, класична гасна гангрена, а предизвикува и труење со храна
• Clostridium piliforme, причинител на Тајзерова болест, која се јавува често кај глодарите
• Clostridium septicum, гасна гангрена кај луѓето и животните
• Clostridium novyi, причинител на германски брадсот и гасна гангрена
• Clostridium tetani, причинител на тетанус.

Вирулентни фактори

Clostridium botulinum го произведува токсинот ботулин, кој се инактивира со загревање на 80 ° C за време од 30 минути. Дејството на овој токсин се состои во блокирање на испуштањето на ацетилхолин од синапсите. Clostridium tetani го произведува тетанусниот токсин. Тој се ослободува за време на дезинтеграцијата на бактериската клетка. Овој токсин го оневозможува ослободувањето на инхибиторните трансмитери глицин и GABA. Clostridium perfringens произведува, меѓу другото, и токсин-алфа (лецитиназа), кој ги уништува клеточните мембрани и произведува ентеротоксини. Clostridium difficile ги дава токсинот А (ентеротоксин) и B (цитолитички ефект).

Литература

• Martin Dworkin, Stanley Falkow, Eugene Rosenberg, Karl-Heinz Schleifer, Erko Stackebrandt (Hrsg.): The Prokaryotes. Bd 4. Bacteria - Firmicutes, Cyanobacteria. 3.Aufl. Springer, New York 2006. ISBN 0-387-25494-3. DOI 10.1007/0-387-30744-3

Надворешни врски

• Todar's Online Textbook of Bacteriology (англиски)
• UK Clostridium difficile Support Group (англиски)
• Pathema-Clostridium материјали (англиски)
• Water analysis: Clostridium video (англиски)