Bacillus stearothermophilus je apatogena vrsta štapića bakterija koji pripadaju obitelji Bacillaceae i odjelu Firmicutes. Bakterijska vrsta spada u takozvane spore, tj. U nepovoljnim uvjetima stvara otporne endospore. Za ljude je vrsta bakterija važna uglavnom kao testna klica, na primjer, za kontrolu toplinske opreme za sterilizacija.
Što je Bacillus stearothermophilus?
Bacillus stearothermophilus je bakterijska vrsta iz porodice Bacillaceae, od kojih je poznato oko 50 rodova. Vrsta pripada rodu Bacillus, koji pripada odjelu Firmicutes. Među njima, bakterijska vrsta spada u razred Bacilli i uvrštena je u red Bacillales. Kao svi bakterija iz reda Bacillales, Bacillus stearothermophilus je gram-pozitivna bakterija oblika štapa. Mnogi pripadnici Bacillalesa mogu stvarati endospore u nepovoljnim uvjetima kao što su nedostatak hrane i ekstremne temperature. To vrijedi i za Bacillus stearothermophilus, tako da je vrsta svrstana zajedno s Clostridia u skupinu tvorevina spora. Pojedinci vrste Bacillus stearothermophilus termofilni su organizmi i rasti duljine do deset µm. Bakterijska vrsta ne uzrokuje bolest i pokazuje gram-pozitivno ponašanje bojenja. Apatogeni bakterija se koriste u biotehnologiji, na primjer za sterilizacija procesi. Vrsta ima ulogu u molekularnoj biologiji jer posjeduje enzim polimerazu. Polimeraza se može koristiti za cijepanje DNA lanaca. Polimeraza igra ulogu u lančanoj reakciji polimeraze i u drugim metodama umnožavanja ili modifikacije DNA.
Pojava, distribucija i svojstva
Bacili bakterijske vrste Bacillus stearothermophilus pojavljuju se posvuda i u lošim uvjetima razmnožavanja ulaze u fazu spora. Ovaj postupak pojedincima daje veći otpor prema određenim uvjetima okoliša. Bakterijske vrste mogu preživjeti i u 70 posto alkohol na ovaj način. Da bi ispunio svrhu dezinfekcije i na taj način ubio bakterije, alkohol koristi se mora sterilno filtrirati. Bakterijska vrsta živi obvezno aerobno. To znači da pojedinci mogu preživjeti u kisik-bogato okruženje. Njihov je metabolizam usmjeren prema kisik. Pod kompletnim kisik isključenje, za razliku od mnogih drugih bakterija, one ne mogu preživjeti. Preferirano okruženje Bacillus stearothermophilus je tlo bogato humusom. Sojevi bakterijske vrste također se nalaze u vrućim izvorima, u pustinjskom pijesku, u kompostu ili u hrani. Isto vrijedi i za arktičke vode i oceanska dna. Zbog svoje sposobnosti stvaranja spora, vrsta je izuzetno toplinski stabilna i otporna na utjecaje okoliša. Klijanje se događa isključivo pod povoljnim uvjetima okoliša. Bakterije posjeduju DNA polimerazu, multifunkcionalni enzim koji katalizira polimerizaciju pojedinačnih nukleotida u dugi lanac. U replikaciji DNA katalizira sintezu DNA iz pojedinih deoksiribonukleotida.
Važnost i funkcija
Zajedno s Bacillus subtilis, Bacillus stearothermophilus ima veliku korisnost za ljude, ponajviše kao testna klica u biološkoj kontroli različitih sterilizacija uređajima. Prilikom provjere autoklava ili sterilizatora vrućim zrakom, sojevi bakterija koriste se kao bioindikatori i služe za određivanje kinetike izumiranja. Ovo je vremenski interval u kojem bakterija ubija uređaj za postavljanje. Pomoću kinetike odumiranja tako se može mjeriti uspjeh procesa sterilizacije. Bacillus stearothermophilus je visoko termostabilan. Stoga se ispitna klica uglavnom koristi u termičkoj sterilizaciji za određivanje učinkovitosti. Klica se stavlja u staklene ampule napunjene tekućim hranjivim medijem i indikatorom boje. Pojedine ampule se autoklaviraju, a zatim se nekoliko dana inkubiraju zajedno s kontrolnom ampulom na 60 Celzijevih stupnjeva. Promjena boje indikatora pokazuje metaboličku aktivnost pojedinih stanica. To znači da se u uspješno steriliziranim ampulama boja ne mijenja. Ispitivanje sterilizacije uporabom Bacillus stearothermophilus također se može provesti u obliku traka spora. Trake filtarskog papira na koje se nanose endospore bakterije poznate su kao trake spora. Ta se primjena također obično odvija u vezi s ispitivanjem sterilizacije parom. U tu se svrhu test klica stavlja u trake spora u autoklavu, zatim se stavlja u hranjivu otopinu i na kraju se inkubira. Rast se ne događa ako je sterilizacija uspješna. Osim ovih primjena, Bacillus stearothermophilus igra ulogu u proizvodnji enzimi kao što je BstBI.
Bolesti i tegobe
Bakterijska vrsta Bacillus stearothermophilus nije patogena za ljude ili životinje. Dakle, pojedinačni sojevi vrste nisu patogeni. To nije neobično za bakterije iz reda Bacillales i obitelji Bacillaceae. Obitelj uključuje razne apatogene vrste, ali s druge strane sadrži i fakultativne patogeni i obvezni patogeni. Na primjer, Bacillus subtilis je fakultativni patogen obitelji koji uzrokuje bolest samo pod određenim uvjetima. Bacillus anthracis je pak obvezni patogen koji nužno uzrokuje tzv antraks. Za razliku od fakultativnih i obveznih patogenih vrsta, ne očekuje se da apatogena vrsta Bacillaceae Bacillus stearothermophilus ni u kojem slučaju uzrokuje bolest ako bakterije dođu u kontakt s ljudima. Udisanje spora spora također nije povezan s potencijalima bolesti. Imunološki status pacijenata ne igra ulogu u tom pogledu. Dok fakultativni patogeni klice su uglavnom oportunistički patogeni i na taj način može uzrokovati bolest kod ljudi ispodprosječne imunološke građe, apatogenih klice kao što je Bacillus stearothermophilus bezopasni su čak i za imunološki oslabljene osobe.
