Salmonella Typhimurium Eigenschaften, Morphologie, Lebenszyklus

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Robert Johnston

Salmonella typhimurium ist ein Bakterium vom Typ Bazillus, gramnegativ, Flagellat, dessen vollständiger Name lautet Salmonella enterica Unterart enterisch Serovar Typhimurium. Es ist ein fakultativer anaerober einzelliger Organismus mit Flagellen, der die als Salmonellose bekannte Krankheit verursacht, eine Krankheit, die sowohl Menschen als auch andere Tierarten befällt. Der Beiname Typhimurium bedeutet Maus-Typhus. Dieses Bakterium verursacht bei Mäusen eine Typhus-ähnliche Krankheit.

Es ist in der Domäne Bakterien, Stammproteobakterien, Klasse Gammaproteobakterien, Ordnung Enterobacteriales, Familie Enterobacteriaceae, Gattung enthalten Salmonellen, und wie andere Enterobacteriaceae produziert es ein Enterotoxin, das die Darmschleimhaut schädigt.

REM-Farbfoto mit Salmonella typhimurium (rot), das in menschliche Zellen eindringt. Autor: Rocky Mountain Laboratories, NIAID, NIH Von der US-Regierung (Datei: SalmonellaNIAID.jpg) [Public Domain], über Wikimedia Commons

Artikelverzeichnis

  • 1 Allgemeine Merkmale
  • 2 Morphologie
  • 3 Genetik
  • 4 Phylogenie und Taxonomie
  • 5 Geschlecht
    • 5.1 Die Arten, Unterarten und Serovare
  • 6 Lebenszyklus
  • 7 Lebensraum
  • 8 Krankheit
    • 8.1 Epidemiologie
    • 8.2 Pathogenität
    • 8.3 Symptome und Entwicklung der Krankheit
    • 8.4 Prävention
  • 9 Referenzen

Allgemeine Charakteristiken

Salmonella typhimurium es setzt seinen Lebenszyklus in verschiedenen tierischen Wirten fort und vermehrt sich durch Zweiteilung im Dünndarm. In seinem Lebensprozess erzeugt der Darm Toxine, die Durchfall verursachen. Bakterien treten zusammen mit dem Kot aus und kontaminieren so verschiedene Oberflächen.

Wenn Sie kontaminierte Lebensmittel essen oder Kontakt mit kontaminierten Oberflächen haben und dann Ihre Hände in den Mund nehmen, gelangen die Bakterien in das Verdauungssystem und setzen den Zyklus fort.

Im Dünndarm haften Bakterien an der Zellmembran der Zellen der Epithelschleimhaut. Dann dringen sie in Zellen ein und verursachen Stoffwechsel- und Strukturschäden..

Der durch die Toxine der Bakterien verursachte Schaden führt zu einer Gastroenteritis oder Entzündung der inneren Darmmembran. Die Krankheit äußert sich in Durchfall, Erbrechen und Bauchschmerzen. Diese Krankheit ist nur bei älteren Menschen, Kindern oder Personen mit einem geschwächten Immunsystem tödlich.

Morphologie

Salmonella Typhimurium eEs ist ein bazillusähnliches Bakterium, dh ein einzelliger Organismus, der wie ein kurzer Balken geformt ist. Negativ auf Gram-Fleck.

Es hat eine Plasmamembran, die von einer dünnen Peptoglycan-Zellwand und einer äußeren Plasmamembran umgeben ist. Wie alle Bakterien hat es keinen definierten Kern. Es wird mobilisiert, da mehrere Flagellen um ihn herum angeordnet sind (peritrische Flagellen)..

Die äußere Membran spielt eine wichtige Rolle. Darin werden die Proteinketten produziert, die die spezifischen Rezeptoren auf der Oberfläche der Epithelzellen des Darms (Adhäsine) erkennen. Auf diese Weise können die Bakterien an der Darmwand haften. Auf Salmonella typhimurium Es wird keine Kapsel gebildet.

Sein genetisches Material (DNA) befindet sich auf einem kreisförmigen Chromosom. Zusätzlich hat es ein Plasmid oder einen kleinen DNA-Ring, der zusätzliche genetische Informationen liefert, insbesondere in Verbindung mit seiner Pathogenität, dh seiner Fähigkeit, Krankheiten zu verursachen..

Genetik

Das Genom von Salmonella typhimurium es ist auf einem kreisförmigen Chromosom und auf einem zusätzlichen Plasmid organisiert. Die vollständige Sequenz des Genoms von Salmonella enterica Serovar Typhimurium LT2 erreicht 4.857.000 Basenpaare auf dem Chromosom und 94.000 Basenpaare auf dem für die Virulenz verantwortlichen Plasmid.

Mehrere der sogenannten Pathogenitätsinseln wurden nachgewiesen. Dies sind spezifische Bereiche, in denen Sequenzen von Genen gefunden werden, die für verschiedene Aktionen verantwortlich sind, die es den Bakterien ermöglichen, sich an die Wirtszellen zu binden, Enterotoxin und andere Prozesse zu produzieren, die mit ihrer Fähigkeit zusammenhängen, Krankheiten hervorzurufen..

Phylogenie und Taxonomie

Salmonella typhimurium gehört zur Domäne Bakterien, Stamm Proteobakterien, Klasse Gammaproteobakterien, Ordnung Enterobacteriales, Familie Enterobacteriaceae, Gattung Salmonellen.

Das Geschlecht

Die Taxonomie der Gattung Salmonellen Ist sehr kompliziert. Im Allgemeinen ist es bei allen Bakterien aufgrund seiner geringen morphologischen Eigenschaften möglich, Arten zu unterscheiden.

In diesem Fall beschlossen die Experten, das Geschlecht zu teilen Salmonellen in zwei Arten. Diese Arten unterscheiden sich durch metabolische Eigenschaften, die durch Überprüfung festgestellt werden, ob sie bestimmte Substanzen hydrolysieren oder ob sie in bestimmten Kulturmedien wachsen können..

Die Arten, Unterarten und Serovar

Die beiden Arten sind Salmonella enterica Y. Salmonella bongori. Diese Arten sind wiederum in Unterarten und mehr als 2.500 Serovare unterteilt. Die Serovare werden nach Assoziationen von Antigenen bestimmt, auf die sie reagieren.

In unserem Fall die Art Salmonella enterica ist in sechs Unterarten unterteilt, eine davon ist Salmonella enterica Unterart enterisch. Salmonella typhimurium ist ein Serovar dieser Unterart.

Sein voller Name ist Salmonella enterica Unterart enterisch Serovar Typhimurium. Herkömmlicherweise werden jedoch nur Geschlecht und Serovar angegeben: Salmonella typhimurium.

Lebenszyklus

Salmonella typhimurium es reproduziert sich durch Bipartition oder binäre Spaltung. Das heißt, die einzige Zelle, aus der dieser Organismus besteht, teilt sich durch Verengung in zwei Teile. Auf diese Weise entstehen zwei genetisch identische Individuen (Klone). Die bakterielle Vermehrung erfolgt im Dünndarm des Wirtstiers.

Sobald die Fortpflanzung erfolgt ist, werden die Bakterien mit dem Kot vermischt in die äußere Umgebung freigesetzt. Die Wirkung des Enterotoxins der Bakterien fördert Durchfall und bietet damit ein Mittel zur Ausbreitung für sich.

Draußen verunreinigen Fäkalien verschiedene Oberflächen. Andere Tiere der gleichen Art oder andere nehmen die Bakterien auf, indem sie entweder kontaminierte Lebensmittel konsumieren oder Kontakt mit kontaminierten Stoffen haben, die in den Mund genommen werden. Auf diese Weise gelangt das Bakterium wieder in den Dünndarm und setzt seinen Lebenszyklus fort..

Lebensraum

Salmonella typhimurium es wird weltweit vertrieben. Es bewohnt verschiedene Tierwirte: Vögel, Rinder und Schweine, Nagetiere, Hunde, Katzen, Leguane, Schildkröten und Menschen.

Es überlebt in Gebieten, die durch den Kot dieser Tiere kontaminiert sind. Dazu gehören Wasser, Erde, Keramik, Edelstahl, Obst- und Gemüseoberflächen wie Tomaten, Chilischoten und Melonen..

Die optimale Temperatur liegt zwischen 35 und 43 ºC. Es ist jedoch in der Lage, niedrige Temperaturen bis zu 5,2 ºC zu überstehen und bei Temperaturen über 46,2 ºC zu sterben. Andererseits benötigen sie zum Überleben Feuchtigkeit auf der Oberfläche, auf der sie leben..

Erkrankung

Salmonella typhimurium es verursacht die Krankheit, die als Salmonellose oder allgemeiner Gastroenteritis bekannt ist. Die Krankheit befällt Menschen und andere Tierarten.

Es tritt aufgrund der Wirkung der im Dünndarm lebenden Bakterien auf. Dort dringt es in das Darmepithel ein und sezerniert ein Enterotoxin, das in die Darmzellen eindringt. Dieses Enterotoxin ist zu 98% dem Enterotoxin von ähnlich Vibrio cholerae (CT).

Epidemiologie

Schätzungen zufolge gibt es weltweit mehr als 1,3 Milliarden Fälle von Gastroenteritis pro Jahr. In durchschnittlich 3 Millionen Fällen ist die Krankheit tödlich. Ebenso sind die Verluste in der Geflügelindustrie wichtig.

Pathogenität

Die Abfolge von Ereignissen, die die Pathogenese von bestimmen Salmonella typhimurium schließt das Anhaften an der Epithelzelloberfläche ein. Später das Eindringen der Bakterien in die Wirtszelle.

Einmal drinnen, verursacht es metabolische Ungleichgewichte, die unter anderem die Aktivierung des Enzyms Adenylatcyclase, die Zerstörung von Zotten, die Sekretion von proinflammatorischen Zytosinen und eine verminderte intestinale Absorptionskapazität verursachen..

Die Wirkung des Enzyms Adenylatcyclase erzeugt die Produktion von intrazellulärem cyclischem Adenosinmonophosphat, wodurch das Pumpen großer Mengen Wasser und Elektrolyte durch die Zellmembranen von Epithelzellen ausgelöst wird. Die Epithelschleimhaut des Darms ist ebenfalls geschädigt und es kommt zu Entzündungen. All dies führt zu Durchfall.

Die Bakterien werden auf zwei Arten verbreitet. Eine tritt auf, wenn zelluläre Selbstzerstörungsmechanismen (Apoptose) aktiviert werden, wodurch die Bakterien frei bleiben. Es kann sich auch in eingedrungenen Makrophagen bewegen.

Makrophagen sind Zellen des Immunsystems, die sich durch das Kreislaufsystem bewegen. Sie sind ein wichtiger Teil des Immunsystems mit der Funktion, bösartige Bakterien zu verschlingen. jedoch, Salmonella typhimurium und andere pathogene Bakterien haben Mechanismen, die es ihnen ermöglichen, verschluckt, aber nicht zerstört zu werden.

Salmonella typhimurium Es kann die Leber und Milz auf einem alternativen Weg erreichen, der keine Darmbesiedlung oder Invasion von Darmepithelzellen erfordert. Dies ist möglich dank seiner Fähigkeit, Makrophagen zu besiedeln..

Symptome und Entwicklung der Krankheit

6 bis 72 Stunden nach Exposition gegenüber den Bakterien treten Symptome auf. Übelkeit, Erbrechen, Kopfschmerzen, Fieber, Bauchschmerzen und Durchfall treten auf.

Diese Symptome dauern 4 bis 7 Tage. Die Entwicklung der Krankheit hängt von den Bedingungen des Wirts oder Patienten, der aufgenommenen Dosis und dem spezifischen Bakterienstamm ab..

Bei Kindern, älteren Menschen und immunsupprimierten Menschen ist besondere Vorsicht geboten, da Dehydration auftreten kann, die zum Tod führen kann..

In einigen Fällen kann es zu Komplikationen kommen. Eine Infektion kann allgemein werden, wenn Bakterien in das Blut eindringen (Septikämie), oder eine Autoimmunreaktion kann sich entwickeln und 3 bis 4 Wochen nach Auftreten akuter Symptome eine reaktive Arthritis verursachen.

Verhütung

Es ist notwendig, Überwachungs- und Kontrollmaßnahmen in landwirtschaftlichen Betrieben aufrechtzuerhalten, um die Kommerzialisierung kranker Tiere zu vermeiden. In den Produktionsstrukturen müssen die richtigen Hygienepraktiken befolgt werden.

Der Verzehr von rohen oder ungekochten Lebensmitteln sollte vermieden werden. Waschen Sie Obst und Gemüse ordnungsgemäß mit gekochtem oder gefiltertem Wasser. Pasteurisierte Milch und Derivate konsumieren.

Die Hauptsache zur Verhinderung von Ansteckung ist die persönliche Hygiene und Hygiene in Bereichen der Lebensmittelherstellung oder des Lebensmittelkonsums. Waschen Sie Ihre Hände gut vor und nach dem Umgang mit Lebensmitteln oder vor dem Verzehr. Halten Sie ebenfalls alle Küchenarbeitsinstrumente sauber..

Das Bakterium ist empfindlich gegenüber Hitze und Desinfektionsmitteln, die üblicherweise in der Lebensmittelindustrie verwendet werden. Wenn Chlor 5 Minuten lang angewendet wird, reicht es aus, um es zu beseitigen.

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