CLOSTRIDIUM: ĐẶC ĐIỂM, PHÂN LOẠI, HÌNH THÁI, MÔI TRƯỜNG SỐNG - SINH HỌC - 2026

Clostridium là một chi vi khuẩn gram dương phân bố rộng rãi trong nhiều môi trường trên hành tinh: đất, nước, trong số những môi trường khác. Nó được phát hiện vào năm 1880 bởi Prazmowski.

Nhiều vi khuẩn tạo nên chi này có độc tính cao và gây chết người. Đó là do chúng tạo ra độc tố xâm nhập vào cơ thể và tàn phá nó.

Tế bào clostridium. Nguồn: Xem trang dành cho tác giả, qua Wikimedia Commons

Vi khuẩn thuộc giống này là tác nhân gây ra một số căn bệnh đã gây ra cho nhân loại trong nhiều năm. Chúng bao gồm uốn ván, ngộ độc thịt và hoại thư do khí. Tất cả với tỷ lệ tử vong rất cao. Độc tố từ vi khuẩn Clostridium botulinum nằm trong số những chất độc và độc nhất hành tinh.

Mặt khác, những vi khuẩn này cũng có thể được sử dụng trong một số ứng dụng có lợi cho con người, chẳng hạn như sử dụng botox và điều trị một số bệnh ảnh hưởng đến thần kinh.

Phân loại học

Phân loại phân loại của chi Clostridium như sau:

Miền: Vi khuẩn

Bộ phận: Firmicutes

Lớp: Clostridia

Đặt hàng: Clostridiales

Họ: Clostridiaceae

Chi: Clostridium

Hình thái học

Vi khuẩn thuộc giống này có hình dạng trực khuẩn, thuôn dài, với các cạnh có thể tròn hoặc thẳng. Chúng có các số đo trung bình rộng 0,5-2 micron và dài 2-8 micron.

Tùy thuộc vào loài, có những tế bào dài hơn những tế bào khác. Ví dụ, C. tetani dài 2 micromet, trong khi C. perfringes có thể dài 8 micromet.

Một số loài tạo ra bào tử có thể nhìn thấy rõ ràng và thậm chí làm sai lệch hình thái vi khuẩn. Một ví dụ về điều này là Clostridium tetani. Ở những loài khác, sự hiện diện của bào tử không quá rõ ràng (C. perfringes).

Tế bào vi khuẩn được bao quanh bởi một thành tế bào có chứa một lớp dày peptidoglycan và các thành phần khác như axit teichoic và lipotheichoic.

Tương tự như vậy, tính đến các loài khác nhau, nó có thể trình bày các thành phần protein khác có chức năng như thụ thể trong quá trình sinh bệnh.

Các nền văn hóa được hình thành bởi vi khuẩn thuộc giống Clostridium khác nhau tùy theo loài. Chúng có thể có các cạnh không đều, màu xám, có vân. Có loài thậm chí còn biểu hiện một quầng kép tan máu (C. perfringes) hoặc một quầng yếu (C. tetani).

Đặc điểm chung

Họ là gram dương

Vi khuẩn thuộc giống Clostridium có đặc điểm là có một lớp peptidoglycan dày trong thành tế bào của chúng, giống như tất cả các vi khuẩn gram dương.

Peptidoglycan có cấu trúc phức tạp giúp bắt giữ và giữ lại các hạt thuốc nhuộm Gram. Điều này tạo ra rằng các tế bào vi khuẩn, vào cuối quá trình, có màu tím đặc trưng.

Chúng kỵ khí

Chi Clostridium được tạo thành từ các sinh vật hoàn toàn kỵ khí. Điều này có nghĩa là chúng không sử dụng nguyên tố oxy để thực hiện các quá trình trao đổi chất khác nhau.

Hiện nay, một số ít thậm chí không thể ở trong môi trường có oxy, vì nguyên tố này rất độc đối với chúng. Mặt khác, có một số loài có khả năng chịu đựng tốt, tức là chúng có thể chịu được một số mức oxy rất thấp.

Sản xuất bào tử

Khi vi khuẩn thuộc giống Clostrididum ở trong môi trường có điều kiện thù địch với chúng, chúng sẽ sinh ra bào tử.

Bào tử do Clostridium tạo ra là nội bào tử, tức là chúng phát triển bên trong tế bào vi khuẩn. Nói chung, các bào tử có thể chịu được các điều kiện bất lợi về nhiệt độ và pH.

Khi gặp điều kiện thuận lợi, bào tử sẽ nảy mầm.

Môi trường sống

Vi khuẩn thuộc giống Clostridium có thể được tìm thấy trong một số lượng lớn các môi trường. Một số là một phần của hệ vi khuẩn bình thường của cơ thể con người, chủ yếu là ở da và đường tiêu hóa.

Tương tự như vậy, chúng cũng có thể được tìm thấy trong đất, nước và bụi.

Một số loài gây bệnh

Chi Clostridium được tạo thành từ khoảng 40 loài vi khuẩn. Trong số này, một số là nguyên nhân gây ra một số bệnh lý ở người.

Được biết đến nhiều nhất, có thể kể đến vi khuẩn Clostridium tetani gây bệnh uốn ván; CLaustridium botulinum, gây ngộ độc thịt và Claustridium perfinges, liên quan đến chứng hoại thư do khí.

Chúng không thể giảm sunfat

Các vi khuẩn thuộc giống Clostridium không có khả năng khử sulfat thành sulfit. Điều này là do gen để tổng hợp các enzym thực hiện quá trình này không được tìm thấy trong DNA của nó.

Sản sinh chất độc

Nhiều loài vi khuẩn thuộc giống Clostridium tổng hợp chất độc, có khả năng gây hại và thậm chí gây tử vong cho một số động vật và con người.

Trong số các loài tạo ra độc tố gây chết người nhiều nhất là: Clostridium botulinum, Clostridium tetani và Clostridium perfringens.

Một số loài là indole dương tính và một số indole âm tính

Một số vi khuẩn thuộc giống này tổng hợp bộ enzyme tryptophanase, có thể tách nhóm indole có trong cấu trúc của axit amin tryptophan. Trong số này có thể kể đến Clostridium tetani.

Ngược lại, có một số loại khác không tổng hợp được các enzym này nên không thể phân giải tryptophan. Chúng bao gồm Clostridium perfringens và Clostridium difficile.

Nó là catalase âm tính

Các vi khuẩn tạo nên chi Clostridium không có khả năng tổng hợp enzyme catalase. Do đó, chúng không thể tách phân tử hydrogen peroxide thành nước và oxy.

Điều kiện phát triển

Những vi khuẩn này đòi hỏi một số điều kiện để sinh trưởng và phát triển đúng cách. Về nhiệt độ, có thể nói chúng là loài ưa nhiệt, vì nhiệt độ tối ưu của chúng là khoảng 37 ° C. Tất nhiên, trong các loài tạo nên chi này cũng có những trường hợp ngoại lệ.

Tương tự như vậy, những vi khuẩn này yêu cầu độ pH gần như trung tính, lý tưởng là từ 7 đến 7,5.

Bệnh tật

Vi khuẩn thuộc giống Clostridium thường có liên quan đến các bệnh lý khác nhau ở người. Điều này là do các bào tử mà chúng tạo ra, có thể được ăn vào, hít thở hoặc mắc phải qua chấn thương hoặc vết thương trên da.

Một căn bệnh được ghi nhận và nghiên cứu rất kỹ là bệnh uốn ván, do vi khuẩn Clostridium tetani gây ra. Căn bệnh này tàn phá các cơ của cơ thể, gây co thắt cơ không tự chủ, sốt cao và cứng ở một số nhóm cơ.

Tương tự như vậy, Clostridium difficile là một loại vi khuẩn khác thuộc giống này gây ra các bệnh lý hoặc bệnh tật ở người. Nó là nguyên nhân gây ra bệnh viêm đại tràng giả mạc. Đây là một căn bệnh ảnh hưởng đến ruột già và gây sốt, tiêu chảy, đau bụng, chán ăn và buồn nôn.

Mặt khác, vi khuẩn Clostridium perfringens là nguyên nhân của một trong những bệnh nhiễm trùng độc nhất, hoại thư khí. Điều này gây ra tổn thương da, nổi mụn nước, nhịp tim nhanh, sốt rất cao và đau nhiều.

Bệnh ngộ độc cũng là một bệnh do vi khuẩn thuộc giống Clostridium (C. tetani) gây ra. Ở đây các triệu chứng là mệt mỏi, mờ mắt, tiêu chảy, táo bón, trong số những triệu chứng khác. Botulism là một bệnh lý mà bạn phải hết sức thận trọng và tuân thủ điều trị.

Các ứng dụng

Một số vi khuẩn tạo nên chi Clostridium có một số ứng dụng nhất định ở cấp độ thương mại, sinh thái và thậm chí là trị liệu.

Ví dụ, độc tố botulinum, do Clostridium botulinum tạo ra, từ lâu đã được sử dụng trong một số liệu pháp và trong ngành công nghiệp mỹ phẩm. Nhờ khả năng làm tê liệt các cơ, nó được sử dụng trong điều trị cho những bệnh nhân mắc một số bệnh lý như di chứng do tai biến mạch máu não, co thắt cơ mặt và loạn trương lực cơ.

Tương tự như vậy, nó được sử dụng trong thẩm mỹ với tên gọi botox để loại bỏ nếp nhăn. Thủ tục này gây khá nhiều tranh cãi do những tác động của nó đối với sức khỏe.

Tương tự, khả năng sản xuất etanol của một số vi khuẩn thuộc giống này đã được sử dụng trong sản xuất thuốc nổ TNT và thuốc súng.

Ngoài ra, các nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng một số vi khuẩn này có thể được sử dụng làm chỉ thị ô nhiễm trong môi trường. Tuy nhiên, đây là những nghiên cứu vẫn còn sơ khai, nhưng xét về kết quả thì rất hứa hẹn.

Người giới thiệu

1. Clostridium. Lấy từ: microbewiki.com
2. Lấy từ: catalog.hardydiagnostics.com
3. Meyer, L., Espinoza, R. và Quera, R. (2014, tháng 5). Nhiễm trùng Clostridium difficile: dịch tễ học, chẩn đoán và chiến lược điều trị. Tạp chí Y học Lâm sàng Los Condes. 25 (3). 473-484
4. Muñoz, D., Grau, C., Villalobos, L., Marval, H., Martínez, C. và Zerpa, A. (2010). Sử dụng Clostridium perfringens như một chỉ thị về ô nhiễm phân trong các khu vực canh tác nhuyễn thể hai mảnh vỏ ở bang Sucre, Venezuela. Tạp chí khoa học FCV-LUZ. 20 (6). 575-583
5. Shapiro, R., Hatheway, C. và Swerdlow, D. (1998). Bệnh ngộ độc thịt ở Hoa Kỳ: Một đánh giá lâm sàng và dịch tễ học. Lấy từ: annals.org
6. Vasanthakumari, R. (2007). Giáo trình Vi sinh vật học. Bl Publications PVT Ltd.