Bacillus subtilis: características, morfologia, doenças

O Bacillus subtilis é uma bactéria positiva catalase que é amplamente distribuído por todo o globo. É um dos espécimes mais estudados do gênero Bacillus .

Geralmente, quando as pessoas ouvem falar sobre bactérias, imaginam patógenos causadores de doenças. No entanto, esses microorganismos nem sempre causam danos ao hospedeiro. Algumas bactérias são capazes de gerar benefícios, não apenas para o homem, mas para o meio ambiente.

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Células de Bacillus subtilis. Fonte: do Doc. RNDr. Josef Reischig, CSc. (Arquivo do autor) [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], via Wikimedia Commons

É o caso de Basillus subtilis , uma bactéria gram-positiva que relata enormes benefícios em vários campos diferentes.As propriedades bioquímicas desta bactéria são estudadas há anos.

É assim que se conclui que é inofensivo para o homem, uma vez que não causa dano por estar em contato com ela. Muito raramente, qualquer efeito adverso foi descrito, mas isso foi determinado por outros aspectos além da patogenicidade da bactéria como tal.

Pelo contrário, os muitos benefícios comprovados desta bactéria, seja na agricultura, na medicina ou na indústria, fizeram dela uma das melhores opções quando se trata de expor o efeito positivo de certas bactérias na humanidade.

Taxonomia

A classificação taxonômica das bactérias Bacillus subtilis é a seguinte:

Domínio: Bactérias

Borda: Firmicutes

Classe: Bacilli

Ordem: Bacillales

Família: Baacillaceae

Gênero: Bacillus

Espécie: Bacillus subtilis

Morfologia

Como todos os que pertencem a esse gênero, as células do Bacillus subtillis têm o formato de uma barra com bordas arredondadas. Eles medem aproximadamente 1 mícron de largura por 2 a 3 mícrones de comprimento. São encontrados individualmente ou formando pequenas cadeias.

Quando visto ao microscópio, um esporo esférico pode ser observado no centro da célula bacteriana, o que não altera a forma das bactérias.

Em culturas com ágar-sangue, elas formam colônias que podem ter uma aparência lisa, áspera ou mucóide. Suas bordas podem ser estendidas no meio ou onduladas.

Da mesma forma, o tamanho médio das colônias é de 2 a 4 mm de diâmetro.

A célula bacteriana possui uma parede celular espessa, constituída por um peptidoglicano, conhecido como mureína.

Em relação ao seu genoma, a bactéria possui um único cromossomo circular, que contém 4100 genes que codificam a expressão de certas proteínas.

Os flagelos são estendidos da superfície celular. Estes contribuem para a mobilidade celular.

Características gerais

Quando submetida ao processo de coloração de Gram, a bactéria adota a coloração violeta típica das bactérias Gram-positivas. Isto é devido ao peptidoglicano presente em sua parede celular.

Por outro lado, quando as bactérias crescem no ágar sanguíneo, é observado um padrão completo de hemólise. Isso os coloca dentro do grupo de bactérias beta hemolíticas, capazes de causar lise completa dos eritrócitos .

Em relação ao metabolismo, Bacillus subtilis é capaz de hidrolisar triglicerídeos, não fosfolipídios ou caseína.

Até recentemente, acreditava-se que esta bactéria era estritamente aeróbica. No entanto, estudos recentes mostraram que ele pode sobreviver em ambientes sem disponibilidade de oxigênio. Sob condições anaeróbicas, a fermentação pode ser realizada via butanodiol. Você também pode realizar a amonificação com nitrato.

O Bacillus subtilis é uma espécie bacteriana que podem ser encontradas em ambientes diferentes. Foi isolado de ambientes terrestres e aquáticos. No entanto, quando você está em um meio com condições hostis, você tem um mecanismo para sobreviver.

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Cultivo de Bacillus subtilis. Os pontos verdes são os esporos. Fonte: Por WMrapids [CC0], do Wikimedia Commons

Esse mecanismo é a produção de esporos, que são altamente resistentes às mudanças nas condições do ambiente externo. Quando o ambiente é favorável novamente, os esporos germinam e as bactérias começam a se reproduzir novamente.

Entre seus atributos, pode-se mencionar que apresenta a enzima catalase, que permite dividir a molécula de peróxido de hidrogênio em seus constituintes: água e oxigênio.

Outras enzimas importantes que possui são as nitrato redutases, especialmente duas, únicas. Um deles é usado na assimilação de nitrato de hidrogênio e o outro é usado na respiração de nitrato.

No que diz respeito aos requisitos ambientais, Basillus subtilis pode crescer e se desenvolver em faixas de temperatura de 15 ° C a 55 ° C. Também é capaz de sobreviver em concentrações salinas de até 7% de NaCl.

Patologias relacionadas

O Bacillus subtilis é uma bactéria que é considerado seguro e inofensivo para os seres humanos. No entanto, como é encontrado no solo e no intestino de alguns animais, é possível que ele infecte alguns alimentos.

Apesar disso, existem muito poucos casos documentados de intoxicação alimentar por esta bactéria. A maioria refere-se a pacientes imunossuprimidos, cujo sistema imunológico não é totalmente capaz de cumprir sua função.

Quadro clínico

Nos poucos casos de intoxicação alimentar por Bacillus subtilis , os sintomas descritos são semelhantes ao envenenamento gerado pela bactéria Bacillus cereus . Entre os mais proeminentes podem ser contados:

  • Diarréia
  • Náusea
  • Febre
  • Mal estar, incomodo geral.

É importante notar que esses são casos isolados, tão escassos que a literatura neles é escassa.

Como regra, e com base em estudos realizados com Bacillus subtilis , afirma-se que é uma bactéria inofensiva para humanos.

Aplicações de Bacillus subtilis

O Bacillus subtilis é uma bactéria que tem sido benéfico em diversas áreas ou campos. Estudos ainda estão sendo realizados hoje para determinar a utilidade que possa ter.

Atividade antifúngica

Entre os microrganismos patogênicos que afetam várias culturas estão os fungos. Eles estão entre as principais causas de danos e deterioração de certas plantas.

Em estudos experimentais, o efeito antifúngico de Bacillus subtilis foi determinado .Ele libera certas substâncias que têm a capacidade de quebrar as paredes celulares de outros organismos, como fungos, causando sua lise.

Levando em consideração essa característica, Bacillus subtilis é amplamente utilizado no controle de pragas nas lavouras.

Processamento de detergentes

O Bacillus subtilis produz um tipo de enzimas conhecidas como proteases, que tenham sido usados durante muitos anos como aditivos em detergentes atrás.Entre as proteases produzidas por essa bactéria, a mais utilizada industrialmente na fabricação de detergentes é a subtilisina.

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Fonte: Pixabay.com

A utilidade dessas enzimas é que elas são capazes de degradar substâncias de origem protéica, o que se traduz na eficácia do detergente na eliminação deste tipo de manchas.

Na área farmacológica

O Bacillus subtilis produz algumas substâncias que têm um efeito antibiótico. Isso significa que eles são capazes de eliminar outras cepas bacterianas que não sejam patogênicas.

Um exemplo disso é o medicamento Bacitracin, que é uma pomada aplicada a feridas, ferimentos ou queimaduras e é eficaz contra outras bactérias gram-positivas.A bacitracina é composta de polipeptídeos produzidos por uma das cepas isoladas dessa espécie de bactéria.

Da mesma forma, essa bactéria produz aproximadamente duas dúzias de substâncias com qualidades antibióticas, que incluem peptídeos de síntese ribossômica e outras que não são.

São substâncias cujos efeitos ainda estão sendo estudados para determinar todo o seu potencial.

Na gastronomia

Existe uma cepa de Bacillus subtilis que atua na semente de soja, realizando o processo de fermentação . O resultado desse processo é um alimento de origem japonesa conhecido como Natto.

É um alimento cujo sabor não é convencional, mas o compensa com a grande quantidade de nutrientes que fornece.

O Bacillus subtilis é uma bactéria conhecida pelos muitos benefícios que ela traz para os seres humanos. Apesar disso, ainda existem muitas de suas propriedades para descobrir. É um microorganismo que dará muito o que falar na área da biotecnologia.

Referências

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  2. Calvo, P. e Zúñiga D. (2010). Caracterização fisiológica de Basillus spp. Isolado da rizosfera de batata (Solanum tuberosum). Ecologia Aplicada 9 (1).
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