STREPTOMYCES: CHARAKTERYSTYKA, TAKSONOMIA, MORFOLOGIA, KULTURA - BIOLOGIA - 2026

Streptomyces to rodzaj bakterii nitkowatych występujących w wielu miejscach. Są to nieszkodliwe bakterie, które bardzo rzadko są związane z patologiami.

Jedną z najbardziej charakterystycznych cech tego typu bakterii jest to, że mają wtórny metabolizm, dzięki któremu mogą syntetyzować różne substancje, które były bardzo korzystne w medycynie. Należą do nich liczne antybiotyki, niektóre leki przeciwgrzybicze i herbicydy.

Streptomyces. Źródło: Według zdjęcia Źródło: Dostawcy treści: CDC / Dr. David Berd, za pośrednictwem Wikimedia Commons

W obrębie tego rodzaju występuje ponad 500 gatunków, wiele z nich jest nieznanych. W związku z tym prowadzone są liczne badania i badania mające na celu określenie jego właściwości.

Jego cykl życiowy jest dość złożonym procesem, który obejmuje głębokie zmiany, których kulminacją jest produkcja wtórnych metabolitów i tworzenie się zarodników. Znajdują się one w glebie, a gdy pojawią się idealne warunki, kiełkują, tworząc rurkę zarodkową, z której rodzą się strzępki, które wnikają w podłoże w celu wydobycia składników odżywczych.

W dziedzinie biotechnologii przeprowadzono badania ze streptomyces w celu wytworzenia rekombinowanych ludzkich białek. Badania te wykazały, że te bakterie mają mniej problemów niż Escherichia coli, która jest tradycyjnie wykorzystywana do tego celu.

Taksonomia

Klasyfikacja taksonomiczna rodzaju Streptomyces jest następująca:

Domena: Bakterie

Gromada: Actinobacteria

Zamówienie: Streptomycetales

Podrząd: Streptomycineae

Rodzina: Streptomycetaceae

Rodzaj: Streptomyces.

Morfologia

Bakterie z rodzaju Streptomyces charakteryzują się wydłużonym i nitkowatym kształtem. Wytwarzają bardzo dobrze rozwinięte strzępki o średnicy około 0,5-2 mikronów. Te strzępki tworzą substratową sieć grzybni, która pomaga eliminować związki organiczne.

Bakterie te charakteryzują się produkcją zarodników. Ich powierzchnia jest zróżnicowana. Są owłosione, gładkie, szorstkie, kłujące lub brodawkowate.

Genom bakterii Streptomyces jest dość osobliwy. Chociaż wszystkie bakterie mają okrągły chromosom, mają one liniowy chromosom.

Streptomyces coelicolor to bakteria z najdłuższym dotychczas zsekwencjonowanym genomem, łącznie 7825 genów. Podobnie, duży procent nukleotydów guaniny i cytozyny obserwuje się w jego genomie.

Podobnie przedstawiają liniowe lub kołowe plazmidy. Są nawet takie, które mogą zintegrować się z chromosomem bakteryjnym.

Jego ściana komórkowa jest typu I. Nie zawiera kwasów mykolowych ani polisacharydów. W przeciwieństwie do tego ma kwas diaminopimelinowy i glicynę.

W kulturach widoczne są kolonie o pudrowym wyglądzie. Często wydalają barwne pigmenty, potrafiąc docenić m.in. szarawobiały, pomarańczowy, czarny i brązowy.

Charakterystyka ogólna

Są gram dodatnie

Bakterie należące do rodzaju Streptomyces przyjmują charakterystyczny fioletowy kolor po poddaniu ich barwieniu metodą Grama.

Wynika to z obecności peptydoglikanu w jego ścianie komórkowej, który zatrzymuje cząsteczki barwnika.

Są surowymi aerobami

Bakterie te wykorzystują tlen jako główny pierwiastek do przeprowadzania różnych procesów metabolicznych, z których pozyskują energię. Z tego powodu bakterie muszą rozwijać się w środowisku o dużej dostępności tego pierwiastka.

Są katalazo-dodatnie

Bakterie z tego rodzaju syntetyzują enzym katalazę. Enzym ten jest ważny, ponieważ umożliwia rozkład nadtlenku wodoru (H ₂ O ₂ ) na tlen i wodę.

Kiedy to nastąpi, jednym z charakterystycznych objawów jest uwolnienie pęcherzyków wskazujących, że tlen został wytworzony w postaci gazu.

Są chemoorganotroficzne

Oznacza to, że jego metabolizm opiera się na reakcjach redukcji tlenków, które są przeprowadzane w celu uzyskania przez komórkę niezbędnej energii.

Rosną powoli

Po zakończeniu hodowli Streptomyces rosną powoli, w okresie około 2 do 10 dni.

Warunki wzrostu

Streptomyces to bakterie mezofilne, o odpowiedniej temperaturze wzrostu mieszczącej się w zakresie od 25 do 35 ° C. Optymalna temperatura wzrostu to 30 ° C.

Jeśli chodzi o warunki pH, bakterie te rosną optymalnie przy pH w zakresie od 6,5 do 8. Mimo to stwierdzono gatunki, które potrafią rosnąć przy kwaśnym lub zasadowym pH do 9 o. plus.

Siedlisko

Są szeroko rozpowszechnione na całej planecie, w wielu różnych środowiskach. Występują głównie w glebie, stanowiąc 80% występujących w glebie promieniowców.

Kultura

Najbardziej odpowiednim źródłem węgla do ustalenia hodowli Streptomyces jest glukoza. Zgodnie z charakterystyką tych bakterii i biorąc pod uwagę opublikowane badania, zalecanymi pożywkami hodowlanymi są m.in .: Glucosado Sabourad i Benett.

Podłoże hodowlane Glucosado Sabouraud

Jest to najczęściej stosowana pożywka hodowlana z grzybami i niektórymi bakteriami nitkowatymi, takimi jak Streptomyces. Glukoza jest wykorzystywana jako źródło węgla, a pepton jako źródło azotu.

Zawiera również agar, chloramfenikol i tripteinę. PH powinno być utrzymywane między 5,5 a 6.

Pożywka Benett

To podłoże jest również szeroko stosowane do hodowli Streptomyces. Źródłem węgla jest glukoza, a azot - ekstrakt z mięsa lub drożdży.

Jego składniki obejmują również kazeinę i agar. Idealne pH dla tej pożywki hodowlanej wynosi 7,3.

Aplikacje

Produkcja antybiotyków

Streptomyces charakteryzują się tym, że produkują około 80% obecnie znanych antybiotyków. W tej produkcji antybiotyków pośredniczą sygnały środowiskowe, takie jak pH, temperatura i ilość dostępnych składników odżywczych.

Wśród antybiotyków wytwarzanych przez różne gatunki Streptomyces są:

• Kwas klawulanowy
• Chloramfenikol
• Chlorotetracyklina
• Streptomycyna
• Fosfomycyna
• Neomycyna
• Tetracyklina
• Kanamycyna

Patogeneza

Bakterie Streptomyces na ogół nie są chorobotwórcze dla ludzi. Jednak w niektórych stanach depresji układu odpornościowego mogą powodować patologie, takie jak między innymi grzybicze, zapalenie otrzewnej, przewlekłe zapalenie osierdzia, posocznica, zapalenie tkanki podskórnej, zapalenie węzłów chłonnych szyjnych i zapalenie wsierdzia.

Bakterie mogą dostać się do organizmu przez urazy lub rany na skórze. Stamtąd może przedostać się do krwiobiegu i dotrzeć do różnych narządów, gdzie może siać spustoszenie.

Jeśli nie dostanie się do krwiobiegu, pozostaje w warstwach skóry, tworząc zmiany chorobowe, z których najczęstsze to grzybiczaki.

Bibliografia

1. Barry, S. (2009). Mycetoma. Argentyński dziennik dermatologii. 90 ust. 1.
2. De lima, R., Reis, I., Kassawara, M., De Azevedo, J. and De Araujo, J. (2012). Antybiotyki produkowane przez Streptomyces. Brazylijski dziennik chorób zakaźnych. 16 ust. 5. 466-471.
3. Hasani, A., Kariminik, A. and Issazadeh, K. (2014). Streptomycetes: charakterystyka i ich działanie przeciwdrobnoustrojowe. International Journal of Advanced Biological and Biomedical Research. 2 (1). 63-75
4. Hidrin, N., Goodfellow, M., Boiron, P., Moreno, M. and Serrano, J. (2001). Streptomyces. Aktualizacja i powtórka dydaktyczna. Journal of the Venezuelan Society of Microbiology. 21 ust. 1.
5. Sanchez, A. (1962). Stałość cech streptomycetes. Journal of Bacteriology. 83 ust. 6. 1183-1192
6. Streptomyc Źródło: Microbewiki.com
7. Uzyskane z: fundacionio.org.