BACILLUS SUBTILIS: CARATTERISTICHE, MORFOLOGIA, MALATTIE - BIOLOGIA - 2025

Il Bacillus subtilis è un batterio catalasi positivo ampiamente distribuito in tutto il globo. È uno degli esemplari più studiati del genere Bacillus.

In genere, quando le persone sentono parlare di batteri, immaginano agenti patogeni che causano malattie. Tuttavia, questi microrganismi non sempre causano danni al loro ospite. Alcuni batteri sono in grado di generare benefici, non solo per l'uomo ma per l'ambiente.

Bacillus subtilis cellule. Fonte: dal Doc. RNDr. Josef Reischig, CSc. (Archivio dell'autore), tramite Wikimedia Commons

È il caso del Basillus subtilis, un batterio gram-positivo che riporta enormi benefici in vari campi. Le proprietà biochimiche di questo batterio sono studiate da anni.

È così che si è concluso che è innocuo per l'uomo, poiché non provoca alcun danno a contatto con esso. In occasioni molto rare, è stato descritto un effetto dannoso, ma questo è stato determinato da altri aspetti oltre alla patogenicità dei batteri in quanto tali.

Al contrario, i numerosi vantaggi comprovati di questo batterio, sia in agricoltura, medicina o industria, lo hanno reso una delle migliori opzioni quando si tratta di esporre l'effetto positivo di alcuni batteri sull'umanità.

Tassonomia

La classificazione tassonomica del batterio Bacillus subtilis è la seguente:

Dominio: batteri

Phylum: Firmicutes

Classe: Bacilli

Ordine: Bacillales

Famiglia: Baacillaceae

Genere: Bacillus

Specie: Bacillus subtilis

Morfologia

Come tutte quelle appartenenti a questo genere, le cellule del Bacillus subtillis sono a forma di bastoncello con bordi arrotondati. Sono larghe circa 1 micron e lunghe 2-3 micron. Si trovano singolarmente o in piccole catene.

Se osservata al microscopio, si può vedere una spora sferica al centro della cellula batterica, che non cambia la forma dei batteri.

Sulle colture di agar sangue, formano colonie che possono apparire lisce, ruvide o mucoidi. I suoi bordi possono essere stesi al centro o ondulati.

Allo stesso modo, la dimensione media delle colonie è di 2-4 mm di diametro.

La cellula batterica ha una parete cellulare spessa, costituita da un peptidoglicano, noto come mureina.

Per quanto riguarda il suo genoma, il batterio ha un unico cromosoma circolare, che contiene 4100 geni che codificano l'espressione di alcune proteine.

Dalla superficie cellulare si staccano alcune estensioni, i flagelli. Questi contribuiscono alla mobilità della cellula.

Caratteristiche generali

Quando sottoposti al processo di colorazione Gram, i batteri assumono la tipica colorazione viola dei batteri Gram positivi. Ciò è dovuto al peptidoglicano presente nella sua parete cellulare.

D'altra parte, quando i batteri vengono coltivati ​​su agar sangue, si osserva un pattern di emolisi completo. Questo li colloca all'interno del gruppo dei batteri beta emolitici, in grado di provocare la lisi completa degli eritrociti.

Per quanto riguarda il metabolismo, il Bacillus subtilis è in grado di idrolizzare i trigliceridi, ma non i fosfolipidi o la caseina.

Fino a poco tempo si credeva che questo batterio fosse aerobico rigoroso. Tuttavia, studi recenti hanno dimostrato che può sopravvivere in ambienti senza disponibilità di ossigeno. In condizioni anaerobiche, la fermentazione può essere effettuata tramite la via del butandiolo. Puoi anche eseguire l'ammonificazione con nitrato.

Il Bacillus subtilis è una specie batterica che può essere trovata in vari ambienti. È stato isolato dagli ambienti terrestri e acquatici. Tuttavia, quando si trova in un ambiente con condizioni ostili, ha un meccanismo per sopravvivere.

Bacillus subtilis cultura. I punti verdi sono le spore. Fonte: di WMrapids, da Wikimedia Commons

Questo meccanismo è la produzione di spore, che sono altamente resistenti alle mutevoli condizioni dell'ambiente esterno. Quando l'ambiente è di nuovo favorevole, le spore germinano e i batteri ricominciano a riprodursi.

Tra i suoi attributi si può menzionare che ha l'enzima catalasi, che gli consente di dividere la molecola di perossido di idrogeno nei suoi costituenti: acqua e ossigeno.

Altri importanti enzimi che possiede sono i nitrati reduttasi, in particolare due, che sono unici. Uno di questi è utilizzato nell'assimilazione del nitrato di idrogeno e l'altro è utilizzato nella respirazione del nitrato.

Per quanto riguarda i requisiti ambientali, il Basillus subtilis può crescere e svilupparsi in intervalli di temperatura da 15 ° C a 55 ° C. È anche in grado di sopravvivere a concentrazioni saline fino al 7% di NaCl.

Patologie correlate

Il Bacillus subtilis è un batterio considerato sicuro e innocuo per l'uomo. Tuttavia, poiché si trova nel terreno e nell'intestino di alcuni animali, è possibile che infetti alcuni alimenti.

Nonostante ciò, sono stati documentati pochissimi casi di intossicazione alimentare da parte di questo batterio. La maggior parte si riferisce a pazienti immunosoppressi, il cui sistema immunitario non è completamente in grado di svolgere la sua funzione.

Quadro clinico

Nei pochi casi di intossicazione alimentare da Bacillus subtilis, i sintomi descritti sono simili all'avvelenamento generato dal batterio Bacillus cereus. Tra i più importanti ci sono:

• Diarrea
• Malattia
• Febbre
• Disagio generale.

È importante notare che questi sono casi isolati, così rari che c'è poca letteratura su di essi.

Come regola generale, e sulla base di studi che sono stati effettuati utilizzando Bacillus subtilis, si afferma che è un batterio innocuo per l'uomo.

Applicazioni di

Il Bacillus subtilis è un batterio che si è dimostrato benefico in varie aree o campi. Ancora oggi sono in corso studi per determinarne l'utilità.

Attività antifungina

Tra i microrganismi patogeni che colpiscono le varie colture vi sono i funghi. Sono tra le principali cause di danneggiamento e deterioramento di alcune piante.

In studi sperimentali è stato determinato l'effetto antimicotico del Bacillus subtilis. Rilascia alcune sostanze che hanno la capacità di abbattere le pareti cellulari di altri organismi, come i funghi, provocandone la lisi.

Tenendo conto di questa caratteristica, il Bacillus subtilis è ampiamente utilizzato per il controllo dei parassiti nelle colture.

Produzione di detersivi

Il Bacillus subtilis produce una classe di enzimi, noti come proteasi, che sono stati utilizzati per molti anni come additivi nei detergenti. Tra le proteasi prodotte da questo batterio, la più utilizzata industrialmente nella produzione di detergenti è la subtilisina.

Fonte: Pixabay.com

L'utilità di questi enzimi sta nel fatto che sono in grado di degradare sostanze di origine proteica, il che si traduce nell'efficacia del detergente nel rimuovere questo tipo di macchia.

In ambito farmacologico

Il Bacillus subtilis produce alcune sostanze che hanno un effetto antibiotico. Ciò significa che sono in grado di eliminare altri ceppi batterici patogeni.

Un esempio di questo è il farmaco Bacitracin, che è un unguento che viene applicato su ferite, lesioni o ustioni ed è efficace contro altri batteri gram-positivi. La bacitracina è costituita da polipeptidi prodotti da uno dei ceppi isolati di questa specie di batteri.

Allo stesso modo, questo batterio produce circa due dozzine di sostanze con qualità antibiotiche, che includono peptidi di sintesi ribosomiale e altri che non lo sono.

Sono sostanze i cui effetti sono ancora allo studio per determinarne tutte le potenzialità.

Nella gastronomia

Esiste un ceppo di Bacillus subtilis che agisce sul seme di soia, svolgendo il processo di fermentazione. Il risultato di questo processo è un alimento di origine giapponese conosciuto con il nome di Natto.

È un alimento il cui sapore non è convenzionale, ma questo lo compensa con la grande quantità di nutrienti che fornisce.

Il Bacillus subtilis è un batterio noto per il gran numero di benefici che apporta all'uomo. Nonostante questo, molte sono ancora le sue proprietà da scoprire. È un microrganismo che darà molto di cui parlare nel campo della biotecnologia.

Riferimenti

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