Bacile so vrst bakterijskega razreda Bacilli, ki vključuje družine, kot so Alicyclobacillaceae, Bacillaceae, Listeriaceae in Paenibacillaceae. Bakterije reda kažejo gram-pozitivne lastnosti in pogosto tvorijo endospore, zlasti v neugodnih razmerah. Medtem ko se nekatere uporabljajo kot Probiotiki, drugi so oportunistični ali zavezujoči patogeni.
Kaj so bacile?
Bacili so bakterijski razred gram-pozitivnih bakterije z nizko vsebnostjo GC. Deli natančne sistematike so do danes negotovi. Kljub temu je bakterijski red Bacillales vključen v razred Bacilli. Bacile so gram pozitivne bakterije ki se večinoma pojavljajo v obliki palic. Večina predstavnikov reda je aerobnih. Včasih pomembna značilnost posameznih predstavnikov je njihova sposobnost tvorjenja endospor v primeru pomanjkanja hrane, ekstremnih temperatur ali drugih neugodnih razmer. Rod Bacillus iz bakterijske družine Bacillaceae je dal ime redu Bacillales. Trenutno velja, da vrstni red vključuje družine, kot so Alicyclobacillaceae, Bacillaceae, Listeriaceae in Paenibacillaceae. Poleg tega so v naročilo vključene tudi bakterijske družine Pasteuriaceae, Planococcaceae, Sporolactobacillaceae, Staphylococcaceae in Thermoactinomycetaceae. Različni rodovi še niso bili dodeljeni nobeni družini. Med te rodove spadajo na primer Exiguobacterium ter Gemella in Solibacillus. Glede na analize njihovega zaporedja 16S-rRNA je verjeten tesen odnos s predstavniki reda Bacillales. Zaradi tega so trije rodi zaenkrat dodeljeni vrstnemu redu.
Pojav, porazdelitev in značilnosti
Družine bakterij iz reda Bacillales običajno nosijo obliko palic, lahko pa so tudi kokoidi, na primer planokokaceje. Predstavniki reda so praviloma aerobni. To pomeni, da presnova mikroorganizmov ni potrebna kisik. Da rastejo in preživijo, so posamezni predstavniki reda torej odvisni od kisik-bogate okolje. Predstavniki, kot je družina Listeriaceae, so deloma fakultativno anaerobni. Zato lahko preživijo brez kisik če je nujno potrebno. Njihov metabolizem se v ta namen spremeni in se po potrebi zateče k drugim snovem za proizvodnjo energije. Nekateri predstavniki Bacillales na primer tudi fermentirajo in se zatekajo k temu glukoze or laktat. Spet drugi predstavniki izvajajo dušik oksidacija. Družina Planococcaceae ima zlasti encimi katalaze in oksidaze. Medtem ko so številni predstavniki reda v osnovi nepremični, so na primer posamezni predstavniki družine Listeriaceae bičeviti in tako sposobni aktivnega gibanja. Vrstni red Bacillales je glede na idealne pogoje rasti precej raznolik. Številne družine reda so toploljubne. Nekateri so označeni kot kisloljubi, na primer Alicyclobacillaceae. Tako drugačno kot prednostno okolje posameznih družin, njihovo distribucija in izkaže se, da je življenjski prostor. Posameznike iz reda Bacillales lahko najdemo tako v običajnih tleh kot tudi v vode in zrak. Zlasti rod Bacillus je tudi fiziološki del človeka in živali črevesna flora. Nekateri predstavniki reda Bacillales se lahko pojavijo kot kvarilci sadnega soka. Družina Paenibacillaceae prednostno naseljuje žuželke in je odgovorna za številne bolezni žuželk. Ne vse, vendar večina družin iz vrst Bacillales tvori endospore. Endospore so oblika preživetja, ki jo bakterije tvorijo v organizmu ali celici. Člani Bacillales, ki tvorijo endospore, tvorijo endospore predvsem v neugodnih razmerah, da bi si zagotovili prednost preživetja. Endospore so običajno razmeroma odporne na vročino, ekstremne hladno, izsušitev, sevanje, ekstremni pH in kemija.
Pomen in funkcija
Vrsta Bacillus subtilis iz rodu Bacillales se zdaj v nekaterih okoliščinah uporablja kot bioorožje. Je probiotik, ki se uporablja proti patogenim prebiotikom v črevesju in lahko zavira rast bifidobakterij. Predstavniki vrste imajo encimsko visoko aktivnost in tako spodbujajo prebavo. Poleg tega povzročajo ubijanje virusov interferona.Bacillus subtilis ima v črevesju baktericidno delovanje proti Escherichia, Proteus, Salmonella, Klebsiella in Citrobacter, pa tudi enterobakterije, Streptococcus, Staphylococcus, Clostridium ali Pseudomonas. Kot sestavni del fiziološke črevesna flora, mnogi drugi predstavniki reda Bacillales opravljajo podobne funkcije. Tako vrstni red ne vključuje le patogenih patogeni, ampak tudi nevtralne komentarje in celo porbiotike, ki so koristni za človeka. Bakterije te vrste preprečujejo driske, s patogenimi povzročitelji ščitijo pred črevesnimi okužbami in obnavljajo normalno stanje črevesna flora po antibiotik zdravljenje.
Bolezni in bolezni
Različne družine reda Bacillales vključujejo človeka patogeni. To še posebej velja za Bacillus. V to bakterijsko skupino so vključeni tako patogeni kot obvezni patogeni ali oportunistični patogeni. Zlasti oportunistični patogeni vrste Bacillus cereus ali Bacillus stearothermophilus lahko vodi do zastrupitev s hrano za imunsko oslabljene ali drugače ustavno ogrožene ljudi, medtem ko se imunsko oslabljenim ljudem ni treba bati okužbe. Obvezna patogena vrsta je Bacillus anthracis, ki povzroča tako imenovano antraks. Okužba se lahko zgodi z neposrednim stikom ali uživanjem kontaminirane hrane. Vendar vdihavanje spore skozi zrak lahko tudi vodi do okužbe. Predstavniki vrste Bacillus anthracis proizvajajo t.i. antraks toksin. Ta beljakovinska mešanica je eksotoksin, ki ga bakterije izločijo med okužbo. Po invaziji gostiteljskih celic beljakovinska mešanica uniči celično tkivo. Antraks se zdravi z penicilin. Poleg tega, ciprofloksacin, eritromicin, za zdravljenje pa so na voljo tetraciklini.
