Grampozitivní a gramnegativní bakterie

 

Otázka: Grampozitivní a gramnegativní bakterie

Předmět: Biologie

Přidal(a): ela_s

 

Doména Bakterie (Bacteria)

• jednobuněčné organismy prokaryotického typu
• jadrem buněk je nukleoid – 1 cyklická molekula DNA, která není ohraničena cytoplazmatickou membránou
• neobsahují mitochondrie ani plastidy
• rozmnožují se nepohlavně binárním dělením nebo pučením
• ubikvitní – všudypřítomné
• buněčná stěna je většinou z peptidoglykanu
• autotrofní i heterotrofní výživa
• ribozomy mají sedimentační konstantu 70S

Gramnegativní bakterie G– (Gracilicutes)

• Gramovým barvením se barví růžově nebo červeně
• základem buněčné stěny je peptidoglykan – murein
• nad vrstvou peptidoglykanu je ještě vnější vysoce propustná membrána, která obsahuje lipopolysacharidy
• nesporulující

Sekce SPIROCHETY

• tvar – šroubovicovité či helikálně zakřivené bakterie
• pohyb – pomocí periplazmatické membrany
• výživa – chemoorganotrofní
• výskyt – lidské a zvířecí patogeny, nepatogeny v bahně a znečištěných vodách

Borrelia burgdorferi

• způsobuje lymskou boreliózu (první popsaný výskyt v obci Lyme v Connecticutu)
• přenášena klíšťaty (vektoři)
• jádro tvořeno lineární DNA
• průběh – mapovité zarudnutí na kůži, zvětšené uzliny, bolesti hlavy, kloubů a svalů, postižený se v konečném stádiu nemůže hýbat, křeče, napadá velké klouby i nervový systém

Treponema pallidum

• původce pohlavní choroby syfilis
• přenos – pohlavní styk
• průběh – na pohlavních orgánech se vytvoří vřed, zvětší se lymfatické uzliny, změny na kůži a sliznicích, orgánové změny, poškození CNS – paralýza

Leptospira

• původce leptospirózy – hořečnaté onemocnění s krvácivými stavy
• hostitelé – hlodavci, pes, vepř
• člověk se většinou nakazí kontaminovanou vodou ve volné přírodě
• profesní onemocnění – veterináři, myslivci
• leptospiry se dostávají do vody močí a ve vodě mohou přežívat až 3 měsíce

 

Sekce SPIRILY

• tvar – helikální nebo vibroidní tvar buňky
• pohyb – pomocí polárních bičíků (monotricha nebo lofotricha)
• ve vztahu ke kyslíku – aerobní nebo mikroaerofilní
• výživa – chemoheterotrofní
• výskyt – půda, sladká voda, moře, kořeny rostlin, střeva, dutina ústní zvířat a lidí, některé druhy jsou patogenní

Helicobacter pylori

• původce chronické gastritidy (zánět žaludku), peptidických žaludečních vředů a i rakoviny žaludku
• acidofilní

Campylobacter jejuni

• přirozeně se vyskytuje ve střevech drůbeže
• u člověka způsobuje průjmy, zvracení a vysoké horečky
• člověk se infikuje požitím infikované potravy nebo vody = alimentární infekce
• způsobuje kampylobakteriózu – inkubační doba 2 – 7 dní

 

Sekce GRAMNEGATIVNÍ AEROBNI TYCINKY A KOKY

• výživa – chemoheterotrofní
• výskyt – půda, sladká voda, moře, kořeny rostlin, střeva, dutina ústní zvířat a lidí
• některé druhy jsou patogenní

Pseudomonas

• tyčinky
• nemají kvasné schopnosti
• využití:
  • průmyslové oxidace organických sloučenin např. při výrobě léků
• proteolytické – nejčastější organismy na povrchu masa, tvoří slizký povrch, štěpí peptidické vazby v bílkovinách
• lipolytické – kažení tuků, štěpí esterové vazby v lipidech
• negativní význam:
• tvorba fenazinových barviv – nežádoucí zabarvení potravin (např. modrání mléka)
• způsobuje cizí pachy (ovocná, rybí) a pachutí (mýdlová, hořká)
• některé druhy jsou patogenní

Pseudomonas aeruginosa

• způsobuje pneumonie (zánět plic), enterokolitidy (zánět tenkého a tlustého střeva)

Pseudomonas fluorescens

• na povrchu některých druhů ryb

Acetobacter

• přímé tyčinky se schopností oxidovat ethanol na octovou kyselinu
• využití:
• • kvasná výroba octa (kvašení sacharidů v aerobním prostředí) Acetobacter aceti
  • průmyslová oxidace organických sloučenin (např. oxidace sorbitolu na sorbózu při výrobě vitamínu C)
• negativní význam:
  • octovatění piva nebo vína
  • nežádoucí kontaminace při výrobě droždí

Agrobacterium tumefaciens

• parazit rostlin
• do genomu rostlin integruje Ti-plasmid
• na Ti-plazmidu jsou kódovány enzymy pro produkci opinu (aminokyseliny, které rostlina produkuje a bakterie je využívá pro svou výživu)
• využití v genovém inženýrství – do Ti-plazmidu se vkládají požadované geny

Azotobacter

• tyčinky
• váže vzdušný dusík

Rhizobium

• tyčinky
• váže vzdušný dusík
• symbióza s bobovitými rostlinami (hlízkové bakterie)

Legionella pneumophila

• původce ”Legionářské nemoci”
• nitrobuněčný parazit
• napadá dýchací cesty a způsobuje akutní zápal plic, který může přetrvávat týdny
• mírnější variantou je onemocnění chřipkového charakteru s bolestmi kloubů – pontiacká horečka, ktera je do týdne vyléčena
• přenos – vdechnutím aerosolu z kontaminované vody, zejména v úsadách teplovodních potrubí, bojlerů atd.
• rod Legionella získal svůj název po červenci 1976, po „záhadném onemocnění“, které postihlo 211 osob, z nichž 34 zemřelo
• propuknutí choroby bylo nejdřív hlášeno u osob působících v organizaci American Legion – asociaci amerických vojenských veteránů
• 18. ledna 1977 byla jako původce identifikována dosud neznámá bakterie, později nazvaná Legionella

Bordetella pertussis

• nepohyblivá tyčinka
• původce černého kašle
• přenos kapénkovou infekcí, onemocnění dýchacích cest, sériové záchvaty kašle s dušností, cyanóza – modrání v místech, kde je nedokysličená krev

Francisella tularensis

• nepohyblivá tyčinka
• původce tularémie (zaječí nemoc)
• patogenní pro drobné hlodavce a zajíce
• přenos – kontaminovanou vodou, krevním oběhem (při poranění při zpracování masa), klíšťaty nebo ovády může být přenosná na člověka
• nakažení jsou často imunodeficientní
• průběh (podle místa vstupu infekce) – zánět plic, vřed na kůži nebo sliznici, zduření a hnisání mízních uzlin, teploty

Neisseria gonorrhoeae

• koky
• způsobuje kapavku
• přenos pohlavním stykem
• průběh – akutní hnisavé zánětlivé onemocnění, u mužů postihuje močovou trubici a prostatu, u žen děložní čípek, hnisavý výtok z pohlavních orgánů

 

Sekce GRAMNEGATIVNÍ FAKULTATIVNĚ ANAEROBNÍ TYČINKY

• tvar buněk – přímé tyčinky, výjimkou je rod Vibrio -vibroidní tvar (zakřivené tyčinky)
• výživa – chemoheterotrofní, některé autotrofní
• metabolismus – aerobní respirace, anaerobní fermentace

 

Čeleď: ENTEROBACTERIACEAE

• přímé peritrichální tyčky
• výskyt – voda, půda, rostliny, živočichové (ubikvitní)
• zodpovědné za nozokomiální (nemocniční) infekce
• řada z nich u člověka způsobuje nozokomiální infekce

Enterobacter aerogenes

• oportunní patogen – onemocnění vyvolává jen za určitých podmínek (imunodeficitní)
• může být původce meningitidy a infekce močových cest
• jeden z indikátorových organismů – koliformní bakterie, indikátor fekálního znečištění

Escherichia coli

• běžný komensál v tlustém střevě člověka a jiných savců
• indikátor fekálního znečištění – koliformní mikroorganismy
• nejprozkoumanější modelový organismus
• zkvašuje sacharidy (laktózu)
• enteropatogenní E. coli (EEC):
• • původce infekcí močových cest, hnisání ran, průjmy
  • produkují enterotoxiny
  • nejnebezpečnější O157:H7

Klebsiella pneumoniae

• koliformní bakterie – zkvašuje laktózu
• oportunní patogen
• nozokomiální infekce
• možný původce pneumonie a infekcí močových cest

Proteus vulgaris

• koliformní bakterie
• oportunní patogen, příležitostně způsobující infekce močových cest
• proteolytické vlastnosti – rozklad bílkovin v potravinách, vznika NH3, indol a H2S – nepříjemný zápach
• další druhy:
• Proteus mirabilis
• Proteus myxofaciens

rod Salmonella

• má 4 druhy, které zahrnují přes 2 000 sérotypů (sérovarů)
• zkvašuje glukózu za tvorby CO2, nezkvašuje laktózu
• donedávna byly sérotypy salmonel považovány za různé samostatné druhy, jedná se však o jeden druh označený jako Salmonella enterica rozdělený na sedm poddruhů

Salmonella typhi

• způsobuje břišní tyfus (bolesti hlavy, silné bolesti břicha, malátnost, vysoké teploty spojené s blouzněním, hrozí dehydratace)
• přenos kontaminovanými potravinami a vodou
• patogenní pouze pro člověka
• inkubační doba: 1 – 3 dny/ 2 týdny
• někteří lidé jsou bacilonosiči, v jejichž stolici je virulentní Salmonella typhi
• onemocnění může být smrtelné, především u kojenců a malých dětí
• poddruh Salmonella enterica

Salmonella typhimurium

• patogenní pro člověka a hlodavce
• způsobuje enterokolitidy a gastroenteritidy = salmonelózy
• přenos kontaminovanými potravinami a vodou

Salmonella enteritidis

• způsobuje salmonelózy – zvracení, průjmy
• přenos z trusu ptáků do potravin
• inkubační doba 6 – 20 hodin
• podobné infekce způsobuje i Salmonella paratyphi

Shigella dysenteriae

• nepohyblivá nesporulující tyčinka
• původce shigelózy = bacilární úplavice = dysentérie
• horečka, úporné průjmy
• přenos – z fekálií nemocných lidí na ovoce nebo jiné potraviny, např. mouchami
• typické onemocnění špinavých rukou je rozšiřováno bacilonosiči

Yersinia pestis

• původce moru
• primární hostitelé jsou hlodavci
• vektor – Blecha morová
• mezi lidmi se rozšiřuje kapénkovou infekcí
• formy moru:
  • plicní mor – pneumonie
  • dýmějový mor – na kůži vzniká červený krvavý vřed, ze kterého se bakterie šíří do lymfatických uzlin, jejichž zvětšením vzniká dýměj

Serratia martestens

• pohyblivé tyčinky
• proteolytické vlastnosti
• tvoří červený, oranžový pigment (karotenoidy) – červené skvrny na škrobových a mléčných výrobcích
• využívá se při výrobě tvarůžků

Čeleď: VIBRIONACEAE

• tvar buněk – přímé nebo zakřivené tyčinky s jedním polárním bičíkem

Vibrio cholerae

• původce cholery – střevní onemocnění člověka s vysokou úmrtností
• léčba rehydratací organismu pomocí infuzí
• přenos – výkaly nemocných lidí

 

Sekce: RICKETTSIE A CHLAMYDIE

• obligátní parazité obratlovců a členovců
• tvar – zakřivené tyčinky nebo koky
• mnoho druhů patogenních

 

Řád: RICKETTSIALES

• nitrobuněční parazité – rozmnožují se jen uvnitř buněk hostitele nebo v těsném kontaktu s nimi
• vektoři – členovci (vši, blechy) – mohou být i primární hostitelé
• hostitelé: hlodavci, psi, jeleni, srnci, ovce, kozy a skot

Rickettsia prowazekii

• původce epidemického skvrnitého tyfu – skvrnivka
• vektor – Veš šatní
• rezervoár – clovek
• inkubace – 8 dní, v průběhu 2 – 3 dní vysoké horečky trvající nepřetržitě 8 – 10 dnů, bolesti hlavy, makulózní exantém
• 40% smrtnost 

Ricketssia typhi

• původce epidemického (myšího) tyfu
• primární hostitelé – hlodavci
• vektoři – blechy
• podobné příznaky jako skvrnivka, mírnější průběh

Řád: CHLAMYDIALES

• množí se v cytoplazmě obratlovců

Chlamydia trachomatis

• původce různých onemocnění
• celkem existuje 18 sérotypů
• Trachom:
  • přenos – přímým osobní kontaktem
  • chronický zánět očních spojivek a rohovky projevující se tvorbou zrn a uzlíků
  • v tropech a subtropech nejčastější příčina slepoty
• Lymphogranuloma venereum:
  • přenos – pohlavním stykem
  • 1.fáze – na 1 až 2 týdny po expozici se na zevním genitálu objeví nebolestivé léze
  • 2.fáze – zduření lymfatických uzlin provázený horečkou a zimnicí
  • 3.fáze – rozsáhlý destruktivní zánět genitálu a konečníku s následným zjizvením
  • vzhledem k častému asymptomatickému průběhu prvních dvou stádií bývají takto postiženy převážně ženy

Chlamydia psittaci

• původce psitakózy (papouščí nemoc)
• infekční onemocnění exotických ptáků přenosné na člověka
• projevuje se chřipkovými příznaky, postihuje hlavně plíce
• na člověka se přenáší prachem znečištěným výkaly nemocných ptáků

Chlamydia pneumoniae

• způsobuje pneumonii, bronchitidu a záněty horních cest dýchacích hlavně u dospělé populace

 

Sekce: OXYGENNÍ FOTOTROFNÍ BAKTERIE

• obsahují chlorofyl a
• fotoautotrofní – využívají světlo jako jediný zdroj energie
• během fotosyntézy uvolňují kyslík, podobně jako zelené rostliny

Sinice (Cyanobakterie)

• jednobuněčné nebo vláknité organismy
• produktem fotosyntézy je glykogen
• některé vláknité sinice mají buňky diferencované:
  • heterocyty – fixace vzdušného dusíku
  • akinety – klidové buňky se silnou buněčnou stěnou
• žijí v rozmezí teplot od 2 °C v antarktických jezerech do 74 °C v horkých pramenech
• jsou sladkovodní i mořské
• v jezerech a rybnících obsahujících fosfáty a nitráty se v letních měsících mohou masivně pomnožit a vzniká vodní květ
• symbiózou s vlákny hub vytvářejí lišejníky (lichenismus)

 

Sekce: AEROBNÍ CHEMOAUTOTROFNÍ BAKTERIE

• Bezbarvé bakterie oxidující síru
• konečným produktem oxidace jsou sírany
• Bakterie oxidující železo nebo mangan
• využívají železné kationty jako donor elektronů
• Nitrifikační bakterie
• oxidují dusitany na dusičnany (rody Nitrobacter a Nitrococcus)
• oxidují amoniak na dusitany (rod Nitrosomonas)
  

 

Grampozitivní bakterie G+

• Gramovým barvením se barví fialově až modře, buněčná stěna váže komplex krystalové violeti s jodidem draselným
• buněčná stěna  je složena z velmi mnoho vrstev peptidoglykanu, na její vnější stranu jsou vázány vláknité molekuly teikoové kyseliny, v nichž se střídají zbytky sacharidů a kyseliny fosforečné
• výživa – chemoheterotrofní
• některé tvoří klidové formy – spory

 

 

Sekce: GRAMPOZITIVNÍ KOKY

• mezofilní a nesporulující mikroorganismy
• rozdělují se do skupin podle vztahu ke kyslíku:
  • aerobní koky
  • fakultativně anaerobní nebo mikroaerofilní koky
  • obligátně anaerobní koky

rod Micrococcus

• striktně aerobní, nepohyblivý kok
• tvoří balíčky nebo shluky buněk
• schopen růstu v přítomnosti 5% NaCl, čehož se využívá při jeho stanovení
• výskyt:
• hlavně v solených potravinách, kde může tvořit žluté, oranžové až intenzivně růžové kolonie, což je způsobeno nerozpustnými karotenoidními barvivy
• častá vzdušná kontaminace, protože barviva chrání buňky před letálními účinky UV záření
• některé druhy barviva netvoří
• zastupci:
• Micrococcus luteus
• Micrococcus varians

rod Staphylococcus

• fakultativně anaerobní
• kataláza pozitivní
• do hroznu uspořádané koky
• je schopen zkvašovat sacharidy za tvorby kyselin
• tvoří žluté až oranžové kolonie
• teplotní optimum 35 – 40 °C
• některé druhy halofilní – i v 10% NaCl
• výskyt – nejčastěji v kůži a mukózních membránách teplokrevných zvířat a člověka, např. v nosní dutině

Staphylococcus aureus

• patogenní druh, původce alimentárních nákaz
• způsobuje:
  • angínu
  • pyogenní infekce – hnisavé onemocnění kůže, vlasového váčku a mazové žlázy → trudovitost (folikulitida)
  • záněty nehtového lůžka, poraněných tkání, mléčné žlázy kojících žen (puerperální mastitida), kostní dřeně
• v potravinách produkuje termostabilní enterotoxiny  bílkovinné povahy – enterotoxikózy, které mohou způsobovat vážné až smrtelné otravy zejména z potravin, které se již tepelně neopracovávají (majonézy, saláty, krémy v cukrářských výrobcích, zmrzliny apod.)
• přenos do potravin z hnisavých ložisek na rukou lidí, dýcháním, kašláním
• příznaky:
  • 1 – 6 hodin po požití žaludeční nevolnosti až křeče, zvracení, průjmy, bolesti hlavy. někdy i zvracení a pokles teploty
  • příznaky trvají 1 – 2 dny
• léčení – klid na lůžku, podávání velkého množství tekutin k udržení kapalinové rovnováhy
• schopen koagulovat krevní plazmu
• kataláza pozitivní

Ostatní druhy Stafylokoků

• mnohem méně patogenní než Staphylococcus aureus
• je známo asi 50 dalších druhů rodu Staphylococcus
• koaguláza negativní
• jsou hlavní součástí běžné bakteriální mikroflóry kůže
• významní zástupci:
  • Staphylococcus epidermidis
  • Staphylococcus hominis
  • Staphylococcus haemolyticus
  • Staphylococcus saprophyticus

rod Streptococcus

• velká skupina mikroaerofilních druhů
• vytvářejí řetízky
• nepatogenní druhy tvoří hlavní součást mikroflóry ústní dutiny
• kataláza negativní
• patogenní druhy
• tvoří enzymy, které rozkládají červené krvinky a způsobují hemolýzu

Streptococcus pneumoniae

• původce pneumonie a hnisavé meningitidy (zánět mozkových blan)

Streptococcus pyogenes

• způsobuje spálu – horečnaté onemocnění s typickým exantémem, způsobené pyrogenními toxiny (vyvolává horečky)
• častý původce laryngitidy (zánět hrtanu), pyodermy (hnisavé onemocnění kůže, erysipelu (růže – prudký zánět kůže)
• rod Lactococcus
• vyšlechtěné nehemolyzující nepatogenní druhy používané v mlékárenském průmyslu

Lactococcus lactis

• součást máslařské kultury používané k zakysání smetany
• některé druhy produkují antibiotikum nisin (inhibuje rozvoj řady G+ bakterií a používá se jako pomocná látka ke konzervaci potravin)

Lactococcus thermophilus

• teplotní optimum 40 – 45 °C
• součást zákvasů pro výrobu jogurtů a ementálského sýra
• rod Enterococcus
• vyskytují se často ve střevním traktu člověka a jiných savců
• indikátory fekálního znečištění, ale vyskytují se i na rostlinách, které s fekáliemi nepřišly do styku, jsou méně specifické než E. coli
• odolnější k nepříznivým podmínkám (př. uzení) než střevní tyčinky
• zastupci:
• Enterococcus faecalis
• Enterococcus faecium

rod Leuconostoc

• kulovité až čočkovité buňky spojené po dvou nebo do řetízků
• patří mezi heterofermentativní mléčné bakterie – zkvašuje sacharidy na mléčnou kyselinu, ethanol a CO2

Leuconostoc mesenteroides subsp. mesenteroides

• vytváří značné množství slizu polysacharidové (dextranové) povahy
• aglutinaci droždí v drozdarenskem prumyslu a rosolovatění sladkých minerálních vod

Leuconostoc mesenteroides subsp. dextranicum

• průmyslová výroba dextrinů pro lékařské účely – náhrada krevní plazmy

Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris

• pro silnou tvorbu biacetylu se používá jako součást máslařské kultury, protože dodává máslu příjemné aroma
• způsobuje krémovitost mléčných výrobků

Sekce: GRAMPOZITIVNÍ TYČINKY A KOKY TVOŘÍCÍ ENDOSPORY

• pohyblivé mikroorganismy, které tvoří v buňce vždy jen jednu sporu

rod Bacillus

• peritrichní tyčinky aerobní a fakultativně anaerobní
• bohaté enzymové vybavení
• amylolytické enzymy – štěpí škrob
• pektolytické enzymy – štěpí pektiny
• proteolytické enzymy – rozklad bílkovin
• lipolytické enzymy – rozklad lipidů
• řada druhů produkuje antibiotika bílkovinné povahy (výroba bacitracinu)
• některé druhy tvoří slizovitá pouzdra polysacharidové povahy, která způsobují nežádoucí nitkovitost pečiva a pšeničného chleba

Bacillus subtilis

• průmyslová příprava enzymů – amylázy
• uplatňuje se v pivovarnictví a v textilním průmyslu
• proteázy do pracích prostředků

Bacillus polymyxa

• kvasná výroba butan-2,3-diolu

Bacillus macerans

• silné pektolytické účinky
• využití v textilním průmyslu při zpracování lnu máčením, kdy se bakteriálním rozkladem pektinů uvolňují celulózová vlákna

Bacillus cereus

• při růstu na polysacharidových substrátech produkuje toxiny, které mohou být příčinou otrav
• nejčastěji z potravin obsahujících obiloviny nebo škrob (polévky, vařená rýže, pudinky, bramborová kaše, játrová paštika apod.)
• otrava se projevuje 12 – 13 hodin po požití potraviny – nevolnost, břišní křeče a průjmy nebo zvracení
• tvorba toxinů zjištěna i u některých kmenů Bacillus subtilis

Bacillus anthracis

• původce antraxu – Sněti slezinné
• onemocnění zvířat, může být přeneseno na člověka
• onemocnění:
  • je určeno vstupní branou infekce
  • při poranění kůže vzniká hemoragická nekróza obklopená puchýřky a edémem (uhlák)
  • při vdechnutí spor dochází k těžkému postižení mediastéma (mezihrudí) vzniklé zanesením bacilů do lymfatické tkáně
  • při požití masa dnes vzácná gastrointestinální forma
  • všechny formy mohou vést k septikémii (přítomnost bacilů v krevním oběhu), která zpravidla končí náhlou smrtí s kardiopulmonárním selháním

Bacillus stearothermophilus

• teplotní optimum 55 – 65 °C
• vegetativní buňky jsou citlivé na snížení teploty, při ochlazení na laboratorní teplotu často hynou
• negativní význam:
  • v konzervárenství – spory jsou silně termorezistentní a přežívají tepelný sterilační zákrok u nekyselých masových a zeleninových konzerv
  • příčina plynuprostého kysnutí nekyselých konzerv, ve kterých se při vhodné teplotě tvoří značné množství kyselin
  • ochrana – konzervy po sterilizaci ihned zchladit
• používá se při zjišťování reziduí inhibičních látek v tzv. DELVOTEST (mikrozkumavky s fialovou indikační barvou, do ní se zanese vzorek, zahřeje se na
  64 °C, když zežloutne – bakterie roste a např. v mléce nejsou RIL)

Bacillus thuringiensis

• patogenní pro hmyz – housenky, brouky, mouchy, komáry, mravence
• využití pro průmyslovou výrobu pesticidů
• úspěšně použit proti komárům přenášejícím malárii

rod Clostridium

• obligátně anaerobní peritrichní tyčinky
• enzymatická činnost:
  • proteolytické enzymy – anaerobní rozklad bílkovin
  • sacharolytické enzymy – štěpí jednoduché sacharidy i celulózu, přičemž vzniká velké množství CO2
  • některé druhy fixují vzdušný dusík
• průmyslový význam:

Clostridium acetobutyricum a Clostridium butyricum

• kvasná výroba máselné kyseliny
• kvasná výroba acetonu a butanolu
• negativní význam:
  • v sýrařství nežádoucí duření sýrů díky CO2

• vznik nepříjemně páchnoucích sloučenin, zejména máselné kyseliny

Clostridium perfringens

• produkuje toxin, který se tvoří až při sporulaci v trávicím traktu, otrava nastává při hojné kontaminaci potravin (106 KTJ/g)
• vnikne-li do hluboké rány, způsobuje velmi bolestivou sněť plynnou často končící smrtí
• výskyt – hojně v půdě a prachu

Clostridium tetani

• výskyt v půdě a prachu
• může se množit v hlubokých ranách, kde se vytváří neurotoxin, který difunduje do všech částí hostitelova nervového systému
• díky napadení nervů vznikají spasmy – křeče, které postihují nejdřív obličejové, pak zádové svaly
• vysoká úmrtnost

Clostridium botulinum

• produkuje botulotoxiny – patří k nejúčinnějším jedům (1 mg = smrtící dávka pro 16 000 lidí)
• jsou to bílkoviny, inaktivují se zvýšenou teplotou – 15 až 20 min při 100 °C
• otrava:
  • botulismus
  • projevuje se po 6 – 10 hodinách
  • bolesti hlavy, nevolnost, zvracení, sucho v ústech, dvojité vidění, ochrnutí svalstva, včetně dýchacího
  • končí ve 30 – 60 % smrtí
• léčba – antibotulinové sérum (úspěšnost závisí na dávce toxinu a započetí léčby)

• spory se dají zničit 4 – 10 minutovým zahříváním vlhkým teplem na 120 °C
• spory nemohou vyklíčit v kyselém prostředí s pH nižším než 4 – problém u masových konzerv v domácnosti, jestliže jsou zavařovány za použití teploty do 100 °C
• spory jsou přítomny v půdě (1 zárodek na 1 g půdy)

Clostridium thermosaccharolyticum

• termofilní, optimum 55 – 62 °C
• velmi termorezistentní spory, které přežívají běžné sterilační teploty používané z nekyselých konzerv
• při skladování konzerv při teplotách nad 30 °C způsobuje kažení za tvorby CO2 – bombáž

 

Sekce: GRAMPOZITIVNÍ NESPORULUJÍCÍ TYCINKY PRAVIDELNÉHO TVARU

• mezofilni a chemoheterotrofni bakterie

rod Lactobacillus

• mléko, kde vyvolává přirozené kysání (zkvašování laktózy na laktát)
• ústa a trávicí trakt savců, vaginy
• traviny, obilí, jiné rostliny a půda
• rozdělení podle zkvašování laktosy:
• homofermentativní
• produkují prakticky pouze kyselinu mléčnou
• Lactobacillus delbrueckii
• Lactobacillus acidophilus
• Lactobacillus plantarum
• heterofermentativní
• vedle mléčné kyseliny produkují ještě značné množství ethanolu a CO2
• Lactobacillus fermentum
• Lactobacillus brevis
• Lactobacillus buchneri

využití:

• mléčná kyselina zastavuje rozmnožování hnilobných bakterií a stafylokoků – konzervace zeleniny a krmiv (kysání zelí, okurek, silážování jetelín)
• výroba sýrů (L. casei, , L. helveticus)
• výroba kysaného mléka (L. acidophilus – pro acidofilní mléko,
  L. delbrueckii subsp. bulgaricus – pro jogurty)
• průmyslová výroba mléčné kyseliny a melasy (zbytek po vycukernění cukrové řepy nebo třtiny) (L. delbrueckii subsp. delbrueckii)
• pekařský kvásek (L. brevis, L. fermentum)

negativní význam:

• nežádoucí kontaminace
• ve vinařství a pivovarnictví – způsobuje chuťové vady výrobku
• drožďárenství – ztráta výtěžnosti
• zelenání prátů (náplň klobás, salámů, párků) a hotových výrobků při výrobě uzenin – při kvašení produkují heterofermentativní mléčné bakterie peroxid vodíku a jiné peroxidy, které reagují s růžovými pigmenty uzeného masa – zelené zbarvení

rod Listeria

• velmi rozšířený v přírodě
• ve fekáliích, někdy i v potravinách

Listeria monocytogenes

• vyskytuje se i ve stolici zdravých lidí
• přenáší se nepasterovaným mlékem a jinými potravinami
• patogenní – u oslabených jedinců (děti, těhotné ženy, rekonvalescenti, straší lidé,…) může vyvolat encefalitidu, onemocnění jater a jiné nemoci s poměrně vysokou úmrtností

 

Sekce: GRAMPOZITIVNÍ NESPORULUJÍCÍ TYČINKY NEPRAVIDELNÉHO TVARU

• do skupiny jsou zařazeny bakterie značně fyziologicky rozdílné

rod Corynebacterium

• buňky tvoří rovné nebo zakřivené tyčinky, často kyjovitě rozšířené nebo seskupené do pravoúhlých útvarů, případně palisádovitě
• zahrnuje lidské, zvířecí i rostlinné patogeny i nepatogenní druhy

Corynebacterium glutanicum

• používá se pro průmyslovou výrobu aminokyselin – glutamové kys. a lysinu, který slouží jako přídavek k rostlinným krmivům

Corynebacterium diphtheriae

• původce záškrtu – onemocnění postihuje hrtan, mandle, horní cesty dýchací, časté dušení

rod Cellulomonas

• fakultativně anaerobní
• rozkládá celulózu

rod Propionibacterium

• zkvašuje sacharidy na propionovou kyselinu (propionové kvašení), přičemž vzniká i octová kyselina a další organické kyseliny
• využití:
  • kvasná výroba propionové kyseliny, která má silné protiplísňové účinky
  • součást sýrařské kultury pro výrobu sýrů ementálského typu (Propionibacterium freudenreichii) – mají příjemné aroma
  • výroba kvašených mléčných nápojů
• některé druhy se nepříznivě uplatňují při hnisavém onemocnění kůže – akné (Propionibacterium acnes)

rod Bifidobacterium

• anaerobní rod, pleomorfní buňky (od kokovitých tvarů přes kyjovité útvary až k dlouhým větveným tyčinkám)
• ze sacharidů tvoří acetát a laktát za současné produkce malého množství ethanolu, sukcinátu a mravenčanu
• některé druhy se vyskytují v trávicím traktu kojenců i dospělých lidí
• použití – příprava mléčných nápojů

Sekce: MYKOBAKTERIE

• specifické složení buněčné stěny – vysoký obsah lipidů, včetně vosků obsahujících mykolovou kyselinu (s 60 až 90 atomy uhlíku v řetězci)
• tvar buněk – tyčinky, které mohou tvořit větvená vlákna až mycelium, které se při míchání velmi snadno rozpadá v jednotlivé tyčinky
• acidorezistentní barvení – buňky obarvené karbolfuchsinem se neodbarvují působením kyselého ethanolu ani kyselin

Mycobacterium tuberculosis

• původce tuberkulózy člověka:
  • může zasáhnout kterýkoli orgán v těle – nejčastěji plicní (zánět plic)
  • rozpad plicní tkáně – kaverny
  • pravidelná reakce v lymfatických uzlinách, horečka, celkové vyčerpání organismu
  • neléčená je většinou smrtelná 
• přenáší se kapénkovou infekcí i kravským mlékem

Mycobacterium bovis

• způsobuje tuberkulózu skotu
• přenosná i na člověka, např. nepasterovaným mlékem

Mycobacterium leprae

• původce malomocenství – lepra
• napadá periferní nervy a chladnější oblasti těla (kůže, sliznice)
• není moc nakažlivá, vyjma kožní formy vytvářející vředy

 

Sekce: STREPTOMYCETY

• nejčastěji se vyskytující vláknité bakterie – aktinomycety v půdě
• vytvářejí spory
• některé druhy produkují antibiotika (streptomycin, chloromycetin, tetracyklin)

Streptomyces griseus

• produkuje streptomycin.