Phylum Firmicutes Класс Clostridia Патогенные виды клостридий 1

Phylum Firmicutes Класс Clostridia Патогенные виды клостридий: 1 — Cl. perfringens; 2 — Cl. oedematiens; 3 — Cl. septicum: 4 — Cl. Histolyticum.

Firmicutes — отдел домена Бактерии, представители которого характеризуются низким процентои % Г+Ц пар (ниже 50%) и строением клеточной стенки, характерным для грамположительных бактерий (хотя представители класса Микоплазмы и не имеют клеточной стенки и окрашиваются по методу Грама отрицательно, они не имеют внешней мембраны, а поэтому не могут называться грамотрицательными организмами).

Систематика Firmicutes Phylum Firmicutes Класс Clostridia Порядок Clostridiales Семейство Acidaminococcaceae Семейство Clostridiaceae Семейство Eubacteriaceae Семейство Heliobacteriaceae Семейство Lachnospiraceae Семейство Peptococcaceae Семейство Peptostreptococcaceae Семейство Syntrophomonadaceae Порядок Halanaerobiales Семейство Halanaerobiaceae Семейство Halobacteroidaceae Порядок Thermoanaerobacteriales Семейство Thermoanaerobacteriaceae Семейство Thermodesulfobiaceae

Eubacteriaceae Род Eubacterium Облигатные анаэробы, грамположительные палочки, не образующие спор. Виды рода Eubacterium являются одними из основных обитателей кишечника. Eubacterium— род грамотрицательных строго анаэробных бактерий, типичной нормальной микрофлоры кишечника человека, составляющие значительную часть от всех населяющих желудочно-кишечный тракт микроорганизмов. Не образуют спор. Форма чаще всего палочковидная.

Типовой вид — Е. limosum. Полиморфные бактерии, значительно варьирующие в размерах (0, 2 -2, 0 х 0, 3 -10, 0 мкм) и форме: от кокковидых до длинных палочковидных. Грамположительны. Спор не образуют. Подвижность вариабельна. Строгие анаэробы. Являются представителями нормальной микрофлоры кишечника. Эти бактерии имеют низкую вирулентность и являются контаминантами. Чтобы подтвердить их этиологическую роль, они должны быть выделены повторно, в больших количествах и в отсутствие других патогенных микробов.

Некоторые виды эубактерий могут преобразовывать холестерин в копростанол, участвовать в деконъюгации желчных кислот. Многие эубактерии метаболизируют углеводы и пептоны с накоплением масляной, уксусной, муравьиной и других органических кислот, используемых энтероцитами в обменных процессах. Большинство видов эубактерий (28 из 30) являются сахаролитическими, то есть способными ферментировать углеводы с накоплением смеси короткоцепочечных жирных кислот. Отдельные штаммы сахаролитических эубактерий также могут синтезировать витамины, в частности кобаламин, аминокислоты (аланин, валин, изолейцин), расщеплять целлюлозу, участвовать в обмене стероидных гормонов. Примерно половина видов эубактерий могут участвовать в развитии воспаления ротовой полости, формировании гнойных процессов в плевре и легких, инфекционного эндокардита, артрита, инфекций мочеполовой системы, сепсиса, абсцессов мозга и прямой кишки, послеоперационных осложнений.

Peptostreptococcaceae Роды Filifactor, Finegoldia, Fusibacter, Helcococcus, Micromonas, Peptostreptococcus, Tissierella Анаэробные грамположительные кокки, образующие цепочки. Условно-патогенные микроорганизмы, могут участвовать в развитии бактериального вагиноза. Peptostreptococcus anaerobicus - неподвижный грамположительный кокк, образующий цепочки анаэроб; один из возбудителей послеродовой инфекции, выделяется и при некоторых других гнойных процессах у человека.

P. tinction

Acidaminococcaceae Роды Acetonema, Acidaminococcus, Anaeromusa, Dialister, Megasphaera, Pectinatus, Phascolarctobacterium, Quinella, Schwartzia, Selenomonas, Sporomusa, Succinclasticum, Veillonella, Zymophilus. 27 родов 64 вида Род селеномонас (Selenomonas). Представители этого рода являются очень строгими анаэробами. Они обитают в рубце (отделе желудка) жвачных животных (коров, оленей и др. ). Морфологически селеномонады представляют собой мелкие вибрионы (длина клетки 2 мкм), снабженные пучком жгутиков, расположенных латерально на вогнутой части клетки. Это типичные неспорообразующие грамотрицательные гетеротрофные бактерии, участвующие в переработке пищи в желудке животного. Их выделение в чистую культуру связано с большими трудностями, так как селеномонады погибают на воздухе в течение нескольких секунд. Культивирование селеномонад проводится в атмосфере углекислоты, очищенной от следов кислорода.

Heliobacteriaceae Семейство Heliobacteriaceae Роды Heliobacterium, Heliobacillus, Heliophilum, Heliorestis. Heliobacteriaceae (гелиобактерии) – небольшая семья бактерий, которые получают энергию через фотосинтез. Они используют уникальный в эту группу пигмент бактериохлорофили g, поглощающий на других частотах, чем другие фотосинтетические пигменты, предоставляя представителям семьи свою собственную экологическую нишу. Фотосинтез протекает на клеточной мембране, которая не формирует складок или ламели, как это случается в других группах фотосинтезирующих бактерий. Филогенетические деревья, основанные на р. РНК помещают Heliobacteriaceae в типу Firmicutes. В отличие от большинства представителей типа, они не проявляют грамотрицательные положительного окрашивания, так как их клеточные стенки очень тонкие, но для них (как и для других грамположительных бактерий) характерно отсутствие внешней мембраны. Они также подобные грамположительных бактерий в других аспектах, в частности способностью формировать эндоспоры. Гелиобактерии – единственная родственная грамположительных бактерий группа, которая фотосинтез. Heliobacteriaceae – фотогетеротрофы, использующие энергию света или химических веществ, но зависят исключительно от органических источников углерода, и являются облигатными анаэробами. Тогда как более фотосинтезирующих бактерий водные, Heliobacteriaceae были найдены преимущественно в почвах, в частности на рисовых полях.

Clostridiaceae Роды Acetanaerobacterium, Acetivibrio, Acidaminobacter, Alkaliphilus, Anaerobacter, Anaerotruncus, Anoxynatronum, Bryantella, Caldanaerocella, Caloramator, Caloranaerobacter, Caminicella, Candidatus, Arthromitus, Clostridium, Coprobacillus, Dorea, Ethanologenbacterium, Faecalibacterium, Garciella, Guggenheimella, Hespellia, Linmingia, Natronincola, Oxobacter, Parasporobacterium, Sarcina, Soehngenia, Sporobacter, Subdoligranulum, Tepidibacter, Tepidimicrobium, Thermobrachium, Thermohalobacter, Tindallia.

Клостридии (Clostridium) – это грамположительные микроорганизмы (при окраске по Грамму приобретают синефиолетовый цвет), относящиеся к семейству Clostridiacae, роду Clostridium. Первое описание клостридий датировано 1880 годом польским ученым микробиологом А. Пражмовским. Представляют собой палочки размером от 0, 5 до 20 мкм, подвижные, обладают различной протеолитической активностью (способностью вырабатывать ферменты) в зависимости от вида. Способны образовывать споры, в результате которых приобретают форму «веретена» в связи с тем, что раздуваются в центре за счет образования эндоспоры (именно от греческого слова «веретено» и произошло их название). Особенность образовывать эндоспоры позволяет клостридиям выдерживать кипячение и быть малодоступными для антибиотиков. Иногда эндоспоры располагаются терминально, что придает клостридиям форму «теннисных ракеток» . Клостридии являются анаэробами (размножаются при отсутствие кислорода).

Клостридии — ряд грамположительных бактерий-анаэробов семейства Bacillaceae. Патогенные клостридии (рис. ) — возбудители газовой гангрены (Clostridium perfringens, Cl. oedematiens, Cl. septicum, Cl. histolyticura и др. ), палочка столбняка (Cl. tetani) и возбудитель ботулизма (Clostridium Botulinum). Крупные анаэробные спорообразующие бациллы. Большинство видов клостридий подвижны (за исключением Cl. perfringens и Cl. novyi). Клостридии отличаются интенсивным метаболизмом и высокой степенью изменчивости. Многие виды клостридий образуют ферменты (например, гликозидазу и гиалуронидазу) или сбраживают углеводы С образованием ряда спиртов, кетонов и органических кислот. Некоторые клостридии усваивают атмосферный азот. Патогенные клостридии являются почвенными сапрофитами. Они выделяют сильные экзотоксины, воздействующие на центральную нервную систему, а также ферменты, разрушающие соединительную ткань (фактор распространения ), и гемолизины. Клостридии вызывают раневые инфекции (столбняк, газовая гангрена) и пищевые токсикоинфекции (ботулизм). Некоторые виды клостридий обитают в кишечнике человека и животных, не образуя токсинов (возбудители ботулизма и столбняка), поэтому их споры часто встречаются в испражнениях животных и в тех местах, где почву удобряют навозом. Clostridium Botulinum часто размножается в загрязненных мясных и рыбных продуктах, выделяя ботулинический токсиноним. К непатогенным клостридиям относится Cl. butyricum.

К роду Clostridium относятся 100 и более видов бактерий. Наиболее известные из них C. botulinum (возбудитель ботулизма), C. tetani (возбудитель столбняка), C. septicum, C. perfringens, C. oedematiens, C. novyi (возбудители газовой гангрены), C. difficile, C. hystoliticum, C. sporogenes, C. clostridioforme, C. acetobutylicum, C. colicanis, C. aerotolerans, C. bifermentans, C. tertium, C. piliforme, C. laramie, C. ramosum, C. fallax, C. formicaceticum и другие. Клостридии широко распространены в природе, могут обнаруживаться в почве, в водоемах. Некоторые клостридии (например, C. difficile) являются представителями нормальной микрофлоры некоторых систем организма человека, то есть являются сапрофитами. Чаще всего они обнаруживаются в кишечнике, на коже, слизистой оболочке ротовой полости, женской половой системы, респираторного тракта. Но все же основное место обитания – кишечник. В норме у совершенно здоровых людей количество клостридий зависит от возраста и составляет: у детей до 1 года – до 103 КОЕ/г (колониеобразующих единиц в грамме фекалий), у детей с 1 года и взрослых до 60 лет – до 105 КОЕ/г, старше 60 лет – до 106 КОЕ/г. C. difficile нередко высевают из почвы и воды, в которых, благодаря образованию эндоспор, она может сохраняться до 2 х и более месяцев.

Многие из них являются постоянными обитателями почвы. Вместе с почвой, оставшейся на сырье, клостридии попадают в процессе производства в готовые продукты — сухие картофельные и овощные. Клетки имеют форму палочек различной длины и ширины. Длина клостридиальных клеток зависит от условий культивирования и фазы развития. Расположение клеток в препарате иногда можно использовать как диагностический признак. Так, клетки Сl. perfringens могут располагаться параллельно одна другой, клетки Сl. beijerinkii слабо изогнуты. Клостридии в основном подвижны, кроме Сl. perfringens. Способность к спорообразованию у них неодинакова: Сl. sporogenes хорошо образует споры (85— 90% клеток дают споры), Сl. perfringens на обычных питательных средах, как правило, спор не дает, но иногда все же встречаются единичные споры, остальные клостридии в этом отношении занимают промежуточное положение. Споры в клетках расположены субтерминально, у Сl. beijerinkii и С. butyricum иногда наблюдается эксцентральное расположение спор. Споры у всех клостридии, за исключением Сl. perfringens, раздувают клетку; в зависимости от формы и расположения споры клетка приобретает вид теннисной ракетки (Сl. botulinum, Сl. sporogenes), веретена или сигары (Сl. beijerinkii, Сl. pasteurianum, Сl. butyricum). Споры всех клостридий устойчивы к действию многих химических веществ и высокой температуры, а также к высушиванию. Характер роста активно развивающихся вегетативных клеток на жидких мясных средах может служить дифференциальным признаком. Сl. perfringens обладает короткой лаг-фазой, максимум роста наступает через 4— 6 ч. Остальные виды обладают более длительной лаг-фазой и максимум роста у них наблюдается через 18— 24 ч.

Все представленные клостридий растут на среде Китт-Тароцци с помутнением среды и газообразованием, но рост Сl. perfringens и Сl. sporogenes сопровождается обильным газообразованием, а Сl. pasteurianum и Сl. butyricum не растут на этих средах в отсутствии глюкозы. По биохимическим особенностям клостридий разделены на две группы. В первую входят Сl. botulinum типов А и В, Сl. perfringens типа А, Сl. sporogenes, разжижающие желатин, во вторую группу — Сl. pasteurianum, Сl. butyricum, Сl. beijerinkii, не разжижающие желатин. Внутри этих групп имеются клостридий, обладающие хорошо выраженными сахаролитическими свойствами (Сl. butyricum, Сl. pasteurianum, Сl. beijerinkii) и клостридий, обладающие незначительной сахаролитической активностью (Сl. sporogenes, Сl. botulinum типа А), а также клостридий, занимающие промежуточное положение по этому признаку (Сl. botulinum типа В, Сl. perfnngens). Одним из признаков является характер роста клостридий на лакмусовом молоке. Сl. perfringens и Сl. butyricum бурно сбраживают молоко, процесс сопровождается отделением сгустка от сыворотки

Один из самых распространенных видов - Clostridium perfringens. Эта бактерия неподвижна, имеет капсулу и на питательных средах споры образует редко. При кипячении споры гибнут. В состав нормальной микрофлоры толстой кишки входит более 30 видов клостридий. В 1 г кала их содержится 10 в степени 9 -10. Clostridium ramosum по распространенности немногим уступает Cl. perfringens. Эти два вида повсеместно обнаруживаются в почве, где их концентрация достигает 10000 1/г. Клостридии грамположительны, но в материале, полученном от больных, а также в стареющих культурах нередко бывают грамотрицательными. Поэтому результаты микроскопии окрашенных по Граму мазков следует оценивать с осторожностью.

Clostridium pasteurianum способен активно фиксировать азот. Это облигатно анаэробная крупная споровая палочка, подвижная в молодом состоянии, в заключении цикла развития образует споры. При образовании споры клетка раздувается в виде веретена и наполняется резервным крахмалоподобным веществом – гранулезой. Это вещество синеет при воздействии раствором йода в йодистом калии. Cl. pasteurianum живет за счет сбраживания сахаров с образованием масляной и уксусной кислот и газов СО 2 и Н 2; нуждается в витаминах. На среде Виноградского быстро вырождается, теряя способность к спорообразованию, а потом и к росту. Получить Cl. pasteurianum в чистом виде трудно, так как он живет в довольно тесном симбиозе с аэробной споровой палочкой Bacillus closteroides. Этот спутник ограждает анаэроба от кислорода воздуха, перехватывая его на свои нужды и снабжает его необходимыми витаминами, а сам получает азотистое питание от азотфиксатора. Чистая культура может быть получена из накопительной при получении изолированных колоний на твердой среде. Это может быть среда Виноградского с добавлением автолизата дрожжей. Колонии Cl. pasteurianum вырастают только в эксикаторе, из которого выкачан воздух до остаточного давления 5 -10 мм, так как Cl. pasteurianum облигатный анаэроб и не может расти на поверхности твердых сред на воздухе. Чистая культура хорошо развивается на среде Виноградского с добавлением автолизата дрожжей и загущенной небольшим количеством агара для создания более анаэробных условий вследствие замедления диффузии кислорода воздуха. .

Cl. pasteurianum

Cl. pasteurianum распостранен очень широко. Он встречается практически во всех почвах, в виде палочек или спор. Но в наибольшем числе и в наиболее активном состоянии Cl. pasteurianum находится в ризосфере растений. Этот микроб сожительствует с растениями, снабжая их азотом и получая от них органические вещества и витамины. Интересно, что этот облигатный анаэроб обитает главным образом в верхних слоях почвы, наиболее богатых органическими веществами, пронизанных корнями растений. Кислород воздуха ему не вредит, так как Cl. pasteurianum живет под защитой аэробов, перехватывающих кислород воздуха и не допускающих его до анаэроба.

Clostridium perfringens является санитарнопоказательным микроорганизмом. , так как эти бактерии обитают в кишечнике теплокровных животных и человека. Обнаружение Cl. perfringens свидетельствует о некогда имевшем место фекальном загрязнение (эти бактерии образуют споры, что позволяет им длительно сохранятся в окружающей среде). В отечественной практике количественный учет клостридий предусмотрен при исследованиях почвы, лечебных грязей, воды открытых водоемов. Определение этого микроорганизма проводят и в некоторых пищевых продуктах, но уже как возбудителя пищевых отравлений.

Крупные (0, 8— 1, 5 × 4— 8 мкм) полиморфные палочковидные грамположительные бактерии. Споры овальные, расположены центрально либо субтерминально. Неподвижны, в организме человека образуют капсулу. Образуют стабильные L-формы, способные расти на поверхности стекла. Хемоорганогетеротроф облигатный анаэроб Растёт на простых питательных средах в анаэробных условиях. На агаризованных средах образуются круглые колонии 1— 2 мм в диаметре с гладким или зубчатым краем. Колонии, выросшие в толще агара, имеют чечевицеобразную форму. В жидкой среде — помутнение с дальнейшим просветлением среды и образованием беловатого хлопьевидного осадка. На среде Китт. Тароцци — помутнение с обильным газообразованием. На кровяном агаре образуются круглые гладкие сероватые колонии, постепенно зеленеющие и окружённые зоной гемолиза β-типа. На желточном агаре ввиду образования лецитиназыобразуются зоны преципитации. Сбраживают с активным газообразованием глюкозу, лактозу, мальтозуи сахарозу. Образует масляную кислоту в ходе ацетобутиратного брожения, способен восстанавливать нитраты.

Cl. perfingens

Газовая гангрена (возбудители С. perfringens тип А, С. septicum, C. oedematiens, C. novyi) – инфекция, которая развивается в анаэробных условиях при активном участии некоторых видов клостридий, которая развивается на обширных участках поврежденных тканей. Развивается после обширных ранений, травматических ампутаций, огнестрельных ранений. Сроки появления газовой гангрены – первые 2 -3 дня с момента ранения или другой тяжелой травмы. В очаге инфекции клостридии находят благоприятные условия для размножения (отсутствие кислорода, омертвевшие клетки и ткани), выделяют токсины, вызывая интоксикацию всего организма и возможное поражение токсинами других органов и систем. У пациента в местном очаге наблюдается отек тканей, газообразование, омертвление тканей, распространение процесса на здоровые участки. Выделяют несколько форм – классическая, отечнотоксическая, гнилостная и флегмонозная. Помощь пациенту нужно оказывать как можно скорее, иначе распространение процесса может стоить больному жизни.

Псевдомембранозный колит или ПМК (вызывается чаще C. difficile, но может играть роль и С. perfringens тип А). ПМК также развивается вследствие антибиотикотерапии, частыми виновниками которой являются линкомицин, ампициллин, тетрациклин, левомицетин, клиндамицин, реже цефалоспорины. Следствием такого лечения является грубый дисбактериоз кишечника с выраженной активностью одного из рассматриваемых нами микробов - C. difficile. Жизнедеятельность клостридии вызывает воспаление слизистой оболочки кишечника, в основном дистального его отдела, образованием так называемых «псевдомембран» - фибринозных налетов на слизистой оболочке. Такие нарушения грозят развитием осложнения – прободения стенки кишечника, что может привести к летальному исходу. Группы риска по развитию ПМК: лица преклонного возраста (старше 65 лет), а также лица с сопутствующими заболеваниями (онкология, пациенты после оперативных вмешательств и другие). У пациента развивается температура и интоксикация (слабость, головная боль), однако эти симптомы необязательны. Также характерно расстройство стула, который становится частым, водянистым. У ослабленных пациентов могут возникнуть симптомы обезвоживания. Стул может напоминать изменения при холере (водянистый беловатого цвета, частый и обильный), однако в тяжелых случаях при сильном болевом синдроме может появиться стул с примесью крови

Пищевая токсикоинфекция (ПТИ) – это заболевание, причиной которого является заражение не собственно бактериями, а токсинами, которые образуются в результате жизнедеятельности бактерий вне организма человека – в основном в продуктах питания. Существует большое количество бактерий, способных продуцировать токсины. Многие токсины способны длительно сохраняться в зараженных продуктах, а некоторые выдерживают различные виды обработки, в том числе кипячение в течение нескольких минут. Характерным признаком пищевых токсикоинфекций являются вспышки заболеваемости, когда за короткий промежуток времени заболевает большое количество людей. Обычно это связано с совместным употреблением инфицированного продукта. При этом заражаются абсолютно все люди, употреблявшие в пищу зараженный продукт. Clostridium perfringens. Эта пищевая токсикоинфекция бывает связана с употреблением блюд из недостаточно проваренного мяса, птицы и бобовых. Заболевание обычно продолжается не более суток и проходит без лечения.

Cl. tetani Столбня чная па лочка (Clostridium tetani) — грамположительная спорообразующая облигатно анаэробная бактерия рода Clostridium, возбудитель столбняка. Открыта в 1883 г. русским хирургом Несторо Монастырским (1847— 1888) и в 1884 г. немецким медиком Артуром Николайеро, выделена в чистую культуру в 1889 г. Японским бактериологом Китасато Сибасабуро. Токсин отнесён ко II группе патогенности.

Крупная (3— 12 × 0, 3— 0, 6 мкм), подвижная (жгутики расположены перетрихиально) палочковидная бактерия. Образует овальные эндоспоры, превышающие диаметр клетки в 2— 3 раза, расположенные терминально (характерная морфология типа «барабанных палочек» ). Хемоорганогетеротроф, облигатный анаэроб. Для культивирования на питательных средах необходимо обеспечивать анаэробные условия, а также очистить исследуемый материал от неспорообразующих анаэробов (применяется метод Дригальского). На плотных питательных средах образуют мелкие прозрачные колонии с неправильными краями, через некоторое время приобретают стеклянный блеск. В жидких питательных средах растёт медленно, наблюдается слабое помутнение и лёгкий слой пылевидного осадка на стенках пробирки. При уколе в толщу плотной питательной среды образует мелкие колонии, похожие на кусочки ваты. Разжижает желатин с газообразованием, не образует индола, быстро восстанавливает нитраты в нитриты. Не ферментирует углеводов, обладает фибринолитической активностью.

Столбняк (возбудитель С. tetani) – также острая инфекционная болезнь с поражением нервной системы и тоническим сокращением мышц поперечнополосатой группы. Данный возбудитель также имеет отличительную особенность – выработку сильного токсина – столбнячного экзотоксина, обуславливающего тяжелую клинику заболевания.

Cl. botulinum

Clostridium botulinum — анаэробна грамположительная бактерия рода клостридий, возбудитель ботулизма — тяжёлой пищевой интоксикации, вызываемой ботулиническим токсином и характеризуемой поражением нервной системы. Крупные палочки с закруглёнными концами, споры расположены субтерминально. Подвижны. Грамположительны. Капсулу не образуют. Строгий анаэроб, срок культивирования 48— 72 ч. На мясопептонном бульоне — помутнение среды с газообразованием, характерный запах прогорклого масла. На кровяном МПА — колонии крупные с корневидными отростками и зоной гемолиза. Оптимальная кислотность для роста 7, 3— 7, 6 (для прорастания спор 6, 0— 7, 2).

Вид C. botulinum образует экзотоксины, различающиеся по антигенным свойствам и по этому признаку подразделяются на серотипы. Ботулотоксины всех типов обладают сходной биологической активностью, являясь вариантами одного нейротоксина. Кроме нейротоксического действия, ботулотоксин обладает лейкотоксической, гемолитической и лецитиназной активностью.

C. botulinum обитает в почве. Заболеваемость ботулизмом повсеместна. Наиболее распространены бактерии типа A и B. В природных условиях бактерии колонизируют ил на дне водоёмов, инфицируют рыб. При пересыхании водоёмов рост C. botulinum стимулируется. Таким образом, естественный резервуар для этих бактерий — почва и различные животные. Тёплый климат создаёт условия длительного сохранения спор в почве, а также для прорастания и размножения вегетативных форм. Попадание в человеческий организм как вегетативных форм C. botulinum, так и спор обычно не вызывает заболевания, так как для продуцирования токсина нужны строго анаэробные условия. Исключения составляют раневой ботулизм (развивается при загрязнении почвой раны, в которой создаются условия, необходимые для прорастания попавших из почвы C. botulinum и последующего токсинообразования), а также ботулизм новорождённых до 6 месяцев, в кишечнике которых также возможно размножение C. botulinum и токсинообразование из-за особенностей кишечной микрофлоры.

Заболевания человека вызывают ботулотоксины типов A, B, E, а также F. В организме человека C. botulinum размножаются слабо и не продуцируют токсина за редким исключением. Ботулотоксин накапливается в пищевых продуктах, инфицированных спорами C. botulunum, при их прорастании, если созданы анаэробные условия (например при консервировании). Для человека ботулотоксин — самый сильнодействующий бактериальный яд, губительно действующий в дозе 10− 8 мг/кг. Споры C. botulinum выдерживают кипячение в течение 6 часов, стерилизация при высоком давлении разрушает их через 20 минут, 10%-ная соляная кислота— через 1 час, 50%-ный формалин через 24 часа. ] Ботулинический токсин типа A(B) полностью разрушается при кипячении в течение 25 минут. Токсин представляет собой полипептидную цепь с одной или несколькими внутримолекулярными связями, его молекулярная масса равна 150 000, он относится к бинарным токсинам. Ботулотоксины всех типов продуцируются в виде токсичных белковых комплексов, состоящих из нейротоксина и нетоксичного белка. Белок является стабилизатором токсина, защищает его от разрушающего действия протеолитических ферментов и HCl. Ботулотоксин в виде высокомолекулярного комплекса малотоксичен и является прототоксином. В результате мягкого протеолиза, осуществляемого у большинства типов токсина собственными эндогенными протеазами, а у типа E экзогенными протеазами (например трипсином), прототоксин распадается на 2 субкомпонента: L-лёгкий и H-тяжёлый. Между ними сохраняется дисульфидная связь. L-суб-компонент соответствует фрагменту A (активатор) и оказывает токсическое действие на клетку-мишень (мотонейрон). H-субкомпонент соответствует фрагменту В (акцептор) и осуществляет прикрепление к рецептору клетки-мишени

Ботулизм (возбудитель С. botulinum) – острое инфекционное заболевание, характеризующееся поражением нервной системы с развитием парезов и параличей гладкой и поперечнополосатой мускулатуры. Главная особенность возбудителя – способность вырабатывать один из сильнейших микробиологических ядов – ботулотоксин, который и запускает развитие всех симптомов болезни.

Ботулизм – одно из наиболее острых инфекционных заболеваний, которое возникает от попадания в организм сильного токсичного яда, вырабатываемого бактериями ботулизма. Заражение ботулизмом может привести к серьезным нарушениям в организме человека, вплоть до смертельной угрозы. Возбудитель ботулизма – анаэроб, который широко распространен в природе. Главная опасность заключена в том, что он прекрасно переносит перепады температур, изменение окружающих его условий существования и длительное время может находиться в земле в виде спор. Именно оттуда палочки ботулизма попадают на овощи, фрукты, в кишечник травоядных животных, в организм пресноводных рыб. А все это является основной пищей человека - и именно поэтому человек весьма уязвим для опасного яда, который вырабатывают бактерии. Размножаются опасные бактерии ботулизма только в условиях отсутствия кислорода при температуре 20 -370 С. Яд весьма устойчив к кислой среде, не реагирует на повышенное содержание соли, и различные специи не в состоянии хоть как-то воспрепятствовать его образованию. При консервации зараженных продуктов – овощей, фруктов, грибов, мясных и рыбных консервов, бактерии оказываются в благоприятной среде: при отсутствии кислорода они усиленно размножаются, при этом и происходит мощный выброс токсичного яда. Увлекаясь приготовлением домашних консервов, человек подвергает свою жизнь и здоровье серьезной опасности. Разрушение токсичного яда наступает только при кипячении в течении 15 минут, при выдерживании продукта в температуре близкой к 800 С в течении 30 минут. При неблагоприятных условиях бактерии ботулизма образуют споры, которые легко переносят растворы поваренной соли, кипячение, замораживание и высушивание. Погибают споры бактерий ботулизма только в промышленных автоклавах, температура в которых поднимается до 120 0 С при 30 минутной обработке.

Клостридии: роль в природе и практическое значение С жизнедеятельностью клостридиев связаны различные процессы, протекающие в природе: разложение (гниение) азотсодержащих соединений (белков, нуклеиновых кислот) в анаэробных условиях; анаэробное разложение растительных материалов, таких как клетчатка, хитин. Некоторые сахаролитические клостридии могут использовать в качестве субстрата брожения пектиновые вещества, составляющие покровы растительных клеток. Пектин - полимер метил-D-галактуроновой кислоты. Последняя имеет сложное строение и при воздействии на нее пектиновыми ферментами гидролизуется на ряд сахаров, кислот и метиловый спирт. Клостридии, принадлежащие к виду Сlostridium felsineum , содержат активную пектиназу и могут поэтому получать энергию, осуществляя маслянокислое брожение пектиновых веществ. Этот вид играет важную роль в процессе мацерации волокон при мочке льна. Еще в конце XIX века было обнаружено, что некоторые клостридии патогенны, т. е. вызывают заболевания человека и животных. В основе патогенности клостридиев лежит их способность синтезировать и выделять из клетки высокоэффективные токсины. Бактерии группы Clostridium находят и практическое применение. Их используют в производстве масляной кислоты, необходимой для парфюмерной промышленности. Ацетоно-бутиловое брожение , осуществляемое некоторыми видами клостридиев, используют для получения в промышленном масштабе ацетона и бутанола. В свое время в нашей стране возникла острая потребность в этих веществах. Получать их химическим путем в то время было гораздо сложнее, чем микробиологически. В 30 -х гг. XX в. академик В. Н. Шапошников организовал одно из первых в СССР промышленных микробиологических производств, на котором было освоено получение н-бутанола и ацетона с помощью клостридиев.