No todos pueden responder qué es Bacillus subtilis. Sin embargo, la mayoría de nosotros estamos muy familiarizados con esta criatura. Cualquiera que haya levantado hierba recién cortada ha visto una capa blanquecina debajo. Esta es la bacteria Bacillus subtilis. Esta bacteria, inusualmente común en la naturaleza, se cultivó originalmente en heno partido. Por eso lo llamamos palo de heno.
"Modelo" microbiológico
Las diferentes ramas de la biología tienen sus propios organismos "modelo", que se convierten en el principal objeto de estudio y experimentación. Por ejemplo, en genética, la mosca de la fruta Drosophila se ha convertido en un organismo de este tipo, en microbiología de protozoos, el zapato ciliado, y en bacteriología, Bacillus subtilis.
Gracias a esta bacteria se ha estudiado a fondo el proceso de formación de esporas y el mecanismo de funcionamiento del motor de las bacterias flagelares. Los biólogos moleculares fueron de los primeros en descifrar el genoma de este bacilo.
Hoy, Bacillus subtilis se cultiva en condiciones de ingravidez y se estudia su efecto sobre el genoma de la población. En biología espacialirradiado con luz ultravioleta cósmica y explore su capacidad para sobrevivir en condiciones similares a las de Marte.
Breve descripción
El palo de heno fue descrito por primera vez en 1835 por el biólogo alemán Christian Gottfried Ehrenberg (1795-1876). El bacilo creció bien en extracto de heno, por lo que recibió la primera parte del nombre. Exteriormente, se trata de bacterias con forma de bastoncillo, por lo que se denominan bastoncillos.
Estos son bacilos bastante grandes (longitud de hasta 0,008 mm, diámetro de 0,0006 mm), que se pueden ver incluso en un microscopio escolar. Bacillus subtilis tiene muchos flagelos en la superficie de la membrana celular.
Estas bacterias móviles son aerobias (necesitan oxígeno atmosférico para asegurar sus procesos vitales). Pero algunas cepas (grupos genéticamente homogéneos cultivados artificialmente) pueden convertirse en anaerobios facultativos.
La temperatura óptima para los palitos de heno es entre 25 y 30 grados centígrados. Pero sobrevivirán a -5 y a +150 grados, gracias a la formación de esporas.
Nutrición y distribución
En la naturaleza, Bacillus subtilis vive en el suelo, pero se encuentra en el agua y el polvo. Estos microorganismos forman parte de la microflora de nuestros intestinos y del tracto gastrointestinal de los animales.
Son bacterias saprofitas, se alimentan de residuos orgánicos. La principal fuente de energía para ellos son los polisacáridos a base de glucosa de origen vegetal (celulosa y almidón) y animal (glucógeno).
Los productos metabólicos del bacilo del heno son aminoácidos, vitaminas, diversas enzimas y antibióticos. El hombre ha aprendido durante mucho tiempo a utilizar estas características de las bacterias en sus actividades.
Características de la bioquímica
Las propiedades más importantes de los palitos de heno incluyen su capacidad para aumentar la acidez del medio ambiente y producir antibióticos.
Estos bacilos son antagonistas de hongos de levadura, salmonella, ameba Proteus y disentería, estreptococos y estafilococos.
En el proceso de la vida, los bacilos del heno sintetizan aminoácidos, antibióticos, enzimas y sustancias inmunoactivas. Hoy en día, las cepas de este bacilo se utilizan en la producción de enzimas, antibióticos, productos biológicos (potenciadores de olores, aditivos alimentarios), insecticidas.
Cómo hacer crecer una colonia
En las placas de Petri, las colonias de estos bacilos parecen tortitas arrugadas con bordes ondulados de color blanco o rosado, estructura seca y aterciopelada.
En los laboratorios, las cepas del bacilo del heno se cultivan en agar o caldo de peptona de carne, medios artificiales o en una sustancia con los restos de un organismo vegetal.
En casa, es suficiente hervir heno común y poner la infusión en un lugar cálido durante 1 o 2 días. En la superficie de la infusión de agua aparecerá una película exclusivamente de la bacteria del bacilo del heno. Todos los demás microorganismos morirán cuando se hiervan.
Patógenos oportunistas
Entrandola composición de la microbiota del tracto gástrico, el bacilo del heno promueve la descomposición de polisacáridos complejos (celulosa), descompone las proteínas y contribuye a la inhibición de la microflora patógena.
En las heridas abiertas del cuerpo humano, estas bacterias secretan antibióticos y enzimas que descomponen el tejido muerto. Ya se ha demostrado que estos bacilos tienen un efecto negativo sobre los organismos patógenos durante la infección quirúrgica (Salmonella, Staphylococcus, Streptococcus).
Sin embargo, son condicionalmente patógenos, porque tienen habilidades tan negativas para las personas:
- Puede causar una erupción alérgica.
- Causa intoxicación alimentaria al comer alimentos en mal estado.
- Puede causar infecciones oculares.
palo de heno y hombre
Desde el punto de vista del uso humano, las bacterias son de interés en el contexto de dos cuestiones:
- ¿Cómo pueden ayudarnos?
- ¿Cómo pueden hacernos daño?
La cooperación humana con el palo de heno comenzó hace mucho tiempo. Hoy en día, los microbiólogos han cultivado muchas cepas de este bacilo con cualidades bien definidas. Este microorganismo se utiliza en la producción de cultivos, la cría de animales, la producción de medicamentos, métodos de gestión de residuos en el marco de la economía verde.
Bacilos en medicina
Las características bioquímicas hacen posible el uso generalizado de este organismo en la producción de medicamentos. Bacillus subtilis, según características farmacológicas, se refiere a:
- Antidiarreicos.
- Inmunomoduladores.
Las preparaciones a base de bacilo del heno ("Sporobacterin", "Bactisubtil", "Biosporin") se recetan para la disbacteriosis de los intestinos y el tracto genital, en el período postoperatorio con complicaciones purulentas.
Sin embargo, vale la pena recordar las contraindicaciones, la principal de las cuales es la hipersensibilidad o intolerancia a los componentes del medicamento.
Este microorganismo también se usa ampliamente en suplementos dietéticos.
Otras aplicaciones
En la producción de cultivos, la preparación más común basada en el bacilo del heno es la "Fitosporina". Es eficaz en la lucha contra las enfermedades fúngicas y bacterianas de las plantas cultivadas. Al mismo tiempo, las frutas se pueden comer incluso el día en que se rocían con la droga.
En la ganadería, la peculiaridad de los palitos de heno se utiliza para fermentar la celulosa, lo que contribuye a una mejor absorción de los hidratos de carbono por parte de los animales. Además, los medicamentos antibacterianos basados en esta barra se usan ampliamente en la cría de animales, la avicultura y la piscicultura.
Las proteasas y las amilasas, las enzimas del bacilo del heno, se producen comercialmente y se utilizan en detergentes, bronceadores y productos de limpieza.
Hay cepas individuales que tienen una especialización muy limitada. Por ejemplo, se utilizan para hacer natto japonés a base de soja.
Planes futuros
El desarrollo de la ingeniería genética también es imposible sinbacterias Y el palo de heno no es el último en la lista de "modelos" para crear organismos transgénicos.
Ya hemos escrito sobre la asistencia en la exploración espacial.
Hoy, el estudio de la distribución del bacilo del heno en la naturaleza se está desarrollando activamente desde el punto de vista de la seguridad ambiental. Ya existen trabajos para evaluar el estado del medio ambiente a partir de la correlación de la distribución de este singular microorganismo en el ecotopo.
