Bacillus stearothermophilus

Bacillus stearothermophilus é uma espécie de bactéria não patogênica e em forma de bastonete da família Bacillaceae e divisão Firmicutes. O tipo de bactéria é um dos chamados agentes formadores de esporos, ou seja, forma endosporos resistentes em condições desfavoráveis. Para humanos, o tipo de bactéria é principalmente importante como germe de teste, por exemplo, para verificar dispositivos térmicos para esterilização.

O que é Bacillus stearothermophilus?

Bacillus stearothermophilus é uma espécie bacteriana da família Bacillaceae, da qual são conhecidos cerca de 50 gêneros. A espécie pertence ao gênero Bacillus, que pertence à divisão Firmicutes. A espécie bacteriana se enquadra na classe Bacilli e pertence à ordem Bacillales.

Como todas as bactérias da ordem Bacillales, Bacillus stearothermophilus é uma bactéria Gram-positiva em forma de bastonete. Muitos representantes dos Bacillales podem formar endosporos em condições desfavoráveis, como falta de comida e temperaturas extremas. Isso também se aplica ao Bacillus stearothermophilus, de modo que a espécie, junto com os clostrídios, pertence ao grupo dos formadores de esporos.

Os indivíduos da espécie Bacillus stearothermophilus são organismos termofílicos e podem crescer até dez µm de comprimento. A espécie bacteriana não causa doenças e apresenta comportamento de coloração gram-positiva. As bactérias não patogênicas são utilizadas em biotecnologia e, por exemplo, em processos de esterilização.

A espécie desempenha um papel na biologia molecular na medida em que possui a enzima polimerase. As fitas de DNA podem ser divididas usando polimerase. A polimerase desempenha um papel na reação em cadeia da polimerase e em outros métodos de amplificação ou modificação do DNA.

Ocorrência, distribuição e propriedades

Bacilos da espécie bacteriana Bacillus stearothermophilus ocorrem de forma ubíqua e, em condições de propagação precárias, transformam-se em estágio de esporo. Esta abordagem dá aos indivíduos uma maior resistência a certas influências ambientais. As espécies bacterianas podem sobreviver dessa forma mesmo em álcool a 70%. Para cumprir as finalidades de desinfecção e, assim, matar as bactérias, o álcool utilizado deve ser filtrado por esterilização.

A espécie bacteriana vive aerobicamente. Isso significa que os indivíduos podem sobreviver em um ambiente rico em oxigênio. Seu metabolismo é voltado para o oxigênio. Ao contrário de muitas outras bactérias, eles não podem sobreviver na ausência completa de oxigênio.

O meio preferido de Bacillus stearothermophilus é solo rico em húmus. As cepas da espécie bacteriana também podem ser encontradas em fontes termais, na areia do deserto, em compostagem ou em alimentos. O mesmo se aplica às águas árticas e ao fundo do oceano. Devido à sua capacidade de formar esporos, a espécie é extremamente estável ao calor e resistente às influências ambientais.

A germinação ocorre apenas em condições ambientais favoráveis. A bactéria possui DNA polimerase, uma enzima multifuncional que catalisa a polimerização de nucleotídeos individuais em longas cadeias. Quando o DNA se replica, ele catalisa a síntese de DNA de desoxirribonucleotídeos individuais.

Significado e função

Junto com Bacillus subtilis, Bacillus stearothermophilus é muito útil para humanos, especialmente como um germe de teste no controle biológico de vários dispositivos de esterilização.

Ao verificar autoclaves ou esterilizadores de ar quente, cepas bacterianas da espécie são usadas como bioindicadores e são usados ​​para determinar a taxa de morte. Este é o intervalo de tempo em que as bactérias são mortas por um dispositivo de setrilização. O sucesso dos processos de esterilização pode ser medido usando a cinética da morte.

Bacillus stearothermophilus é altamente termoestável. É por isso que o germe de teste é usado principalmente na esterilização térmica para determinar a eficiência. O germe é colocado em ampolas de vidro que são preenchidas com um meio nutriente líquido e um indicador de cor. As ampolas individuais são autoclavadas e então incubadas junto com uma ampola controle a 60 graus Celsius por alguns dias. A mudança de cor do indicador mostra a atividade metabólica das células individuais. Isso significa que a cor não muda nas ampolas esterilizadas com sucesso.

O teste de esterilização com Bacillus stearothermophilus também pode ser realizado na forma de tiras de esporos. Como tiras de esporos, são conhecidas tiras de papel de filtro às quais os endosporos da bactéria são aplicados. Esta aplicação também ocorre principalmente em conexão com o teste de esterilização a vapor. Para isso, o germe de teste é colocado em tiras de esporos em uma autoclave, depois colocado em uma solução nutritiva e finalmente incubado. Se a esterilização for bem-sucedida, o crescimento não ocorre.

Além dessas áreas de aplicação, o Bacillus stearothermophilus desempenha um papel na produção de enzimas como o BstBI.

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Doenças e enfermidades

A espécie bacteriana Bacillus stearothermophilus não é patogênica para humanos ou animais. As cepas individuais da espécie, portanto, não são patógenos. Isso não é incomum para bactérias da ordem Bacillales e da família Bacillaceae.

A família inclui várias espécies não patogênicas, mas também inclui agentes patogênicos facultativos e patogênicos obrigatórios. Bacillus subtilis, por exemplo, é um agente patogênico facultativo da família que só leva a doenças em certas condições. Bacillus anthracis é, por sua vez, um agente patogênico obrigatório, que causa inevitavelmente o chamado antraz.

Em contraste com as espécies patogênicas facultativas e obrigatórias, as doenças da espécie Bacillaceae não patogênica Bacillus stearothermophilus não devem ser esperadas em nenhuma circunstância se a bactéria entrar em contato com humanos. A inalação de esporos da espécie também não está associada ao potencial de doenças. A situação imunológica do paciente não desempenha nenhum papel aqui.

Enquanto os germes patogênicos facultativos são principalmente patógenos oportunistas e podem, portanto, causar doenças em pessoas com uma constituição imunológica abaixo da média, os germes não patogênicos, como Bacillus stearothermophilus, são inofensivos até mesmo para pessoas imunossuprimidas.