CLOSTRIDIUM BOTULINUM: KARAKTERISTIK, MORFOLOGI, HABITAT - BIOLOGI - 2025

The Clostridium botulinum merupakan bakteri gram positif yang termasuk dalam genus Clostridium lebar. Ini adalah salah satu bakteri dalam kelompok ini yang paling banyak dipelajari. Itu diisolasi untuk pertama kalinya oleh Emile Van Ermengen pada tahun 1896.

C. botulinum menghasilkan serangkaian racun yang sangat patogen bagi manusia. Racun ini menghasilkan patologi yang secara umum disebut botulisme.

Representasi dari Clostridium botulinum. Sumber: Oleh Penyedia Konten: CDC, melalui Wikimedia Commons

Ketika kasus botulisme terdiagnosis, maka wajib melaporkan kepada otoritas kesehatan yang berwenang, sehingga mereka mengambil tindakan yang diperlukan dan dengan demikian mencegah orang lain terinfeksi melalui rute yang sama.

Demikian pula, toksin botulinum telah digunakan selama beberapa tahun dalam industri bedah plastik, karena disuntikkan dalam jumlah kecil dan dengan menggunakan fungsinya pada otot ekspresi wajah, mereka membuat garis ekspresi menghilang.

Demikian pula, telah digunakan dalam pengobatan patologi tertentu seperti blepharospasm dan strabismus. Jelas, Clostridium botulinum adalah bakteri tanpa setengah-setengah, bisa sangat berbahaya dan beracun atau sangat bermanfaat bagi individu.

Taksonomi

Klasifikasi taksonomi Clostridium botilinum adalah sebagai berikut:

Domain: Bakteri

Divisi: Firmicutes

Kelas: Clostridia

Pesanan: Clostridiales

Keluarga: Clostridiaceae

Genus: Clostridium

Spesies: Clostridium botulinum

Morfologi

Clostridium botulinum adalah bakteri berbentuk batang dengan ujung membulat. Ini mengukur lebar 0,5 - 2 mikron dengan panjang 1,6 - 2,2 mikron. Tidak ada kapsul yang mengelilinginya.

Dinding selnya terdiri dari lapisan peptidoglikan yang tebal, serta asam teikoat dan asam lipoteikoat.

Materi genetiknya dipadatkan menjadi kromosom melingkar. Ini adalah salah satu yang terbesar dalam kelompok bakteri gram positif.

Berbagai penelitian tampaknya menunjukkan bahwa panjang tersebut disebabkan oleh fakta bahwa ia mengandung sejumlah besar gen yang mengatur proses sporulasi, serta sintesis racun yang dihasilkan oleh bakteri ini.

Dalam budaya, koloni berwarna keputihan, berbentuk bulat, dengan batas yang jelas diamati.

Karakteristik umum

Ini gram positif

Bakteri ini memperoleh warna ungu saat teknik pewarnaan Gram diterapkan. Ini karena ia memiliki lapisan tebal yang terbuat dari peptidoglikan. Senyawa ini memiliki struktur tertentu, yang menahan molekul pigmen.

Ini anaerobik

Clostridium botulinum adalah organisme anaerobik yang ketat. Ini berkembang dengan jelas dalam lingkungan anaerobik (tidak adanya oksigen). Oksigen merupakan racun bagi bakteri, sehingga tidak dapat bersentuhan dengan unsur kimia ini.

Menghasilkan racun

Racun yang disintesis oleh Clostridium botulinum dikenal sebagai toksin Botulinum. Total ada delapan racun jenis ini yang diberikan oleh subtipe bakterinya, yaitu: A, B, C1, C2, D, E, F, G, H. .

Racun botulinum A, B dan E adalah yang menyebabkan patologi pada manusia, sedangkan sisanya menyebabkan penyakit pada burung, ikan dan mamalia lainnya.

Habitat

Clostridium botulinum adalah bakteri yang tersebar luas di berbagai lingkungan di seluruh planet ini. Itu telah diisolasi terutama dari tanah dan sedimen laut. Secara umum dapat dikatakan ditemukan di lingkungan dengan sedikit atau tanpa ketersediaan oksigen.

Menghasilkan spora

Bakteri menghasilkan spora yang tahan panas. Ini berarti mereka dapat bertahan hidup pada suhu ekstrim, baik sangat rendah atau sangat tinggi. Spora ini berdifusi ke banyak lingkungan dan tanpa oksigen, mereka berkecambah dan mulai mengeluarkan racun.

Apakah patogen

Spora Clostridium botulinum masuk ke dalam tubuh dan berkecambah, bakteri berkembang biak disana dan menyebabkan kerusakan jaringan, terutama di saluran pencernaan.

Kondisi tumbuh

Di antara kondisi pertumbuhan yang dibutuhkan bakteri ini, suhu optimal 30 ° C dan perkiraan pH 7 dapat disebutkan.

Metabolisme

Clostridium botulinum adalah bakteri yang memiliki metabolisme berdasarkan fermentasi karbohidrat dan asam amino. Di antara karbohidrat yang difermentasi adalah glukosa dan manosa.

Begitu pula sebagai produk fermentasi yang bisa kita sebutkan: asam asetat, asam butirat, asam isovalerat dan asam propionat.

Menghadirkan strain proteolitik dan non-proteolitik

Dalam varietas Clostridium botulinum strain yang telah diisolasi sejauh ini, dua jenis telah diidentifikasi: proteolitik dan non-proteolitik.

Seperti yang ditunjukkan oleh namanya, strain proteolitik adalah yang menyebabkan pencernaan protein dan juga menghasilkan H ₂ S. Yang non-proteolitik tidak menyebabkan lisis protein, mereka juga memfermentasi mannose dan memiliki kebutuhan nutrisi yang kompleks.

Ini adalah katalase negatif

Bakteri ini tidak memiliki informasi dalam genomnya untuk menyandikan sintesis enzim katalase. Berkat ini ia tidak dapat memecah molekul hidrogen peroksida menjadi air dan oksigen.

Ini negatif indole

Clostridium botulinum tidak memiliki gen di dalam DNA-nya yang mengkode sintesis enzim triptofanase. Oleh karena itu, asam amino triptofan tidak mampu memecah gugus indol yang terdapat pada struktur asam amino triptofan.

Ini adalah tes biokimia lainnya yang dilakukan untuk identifikasi dan diferensiasi bakteri di laboratorium.

Tidak mengurangi nitrat

Bakteri ini tidak mensintesis enzim nitrat reduktase, sehingga tidak dapat melakukan reaksi kimia yang melibatkan reduksi nitrat menjadi nitrit.

Menghidrolisis gelatin

Berkat fakta bahwa itu mensintesis sekelompok enzim yang dikenal sebagai gelatinase, dalam kultur diketahui bahwa mereka dapat menyebabkan gelatin mencair. Lingkaran transparan dapat dilihat di sekitar koloni, bukti tegas bahwa proses ini telah terjadi.

Patogen

Seperti disebutkan di atas, Clostridium botulinum menghasilkan beberapa jenis racun, tergantung pada subtipe. Dari semuanya, yang menyebabkan beberapa patologi pada manusia adalah A, B, E dan E.

Spora bakteri ini bertahan dari berbagai kondisi lingkungan dan berkecambah bila kondisi tepat (kadar oksigen rendah). Toksin botulinum telah diisolasi dari berbagai makanan seperti makanan kaleng, beberapa produk daging seperti hot dog, dan sayuran seperti jamur dan bit.

Cara paling umum di mana spora memasuki tubuh adalah melalui konsumsi, melalui konsumsi makanan yang tidak sesuai dengan tindakan sanitasi yang relevan. Bentuk masuk lainnya, tetapi lebih jarang terjadi adalah melalui luka atau cedera.

Ketika toksin memasuki tubuh, ia diarahkan ke ujung saraf, khususnya menuju ruang sinaptik. Di sana ia memasuki sel saraf Sudah di dalam neuron, ia menghambat sekresi neurotransmitter asetilkolin, menghasilkan kelumpuhan otot yang lembek.

Penyakit

Penyakit yang disebabkan oleh bakteri Clostridium botulinum ini dikenal dengan Botulisme. Ini diklasifikasikan menjadi tiga jenis:

• Botulisme pencernaan: disebabkan oleh konsumsi langsung racun bakteri melalui makanan yang tidak sehat.
• Botulisme luka: ketika bakteri masuk ke dalam tubuh melalui luka atau lesi pada kulit.
• Botulisme bayi: terjadi ketika anak kecil (di bawah 6 bulan) menelan spora, yang berkecambah di saluran pencernaan dan menghasilkan bakteri dalam bentuk vegetatifnya, yang melepaskan racun.

Gejala

Botulisme makanan

Ini memiliki masa inkubasi sekitar 12 hingga 36 jam. Gejala yang berkembang adalah sebagai berikut:

• Kelelahan yang berlebihan
• Kesulitan menguasai otot-otot bicara dan menelan
• Penglihatan kabur
• Mulut kering
• Kelopak mata terkulai
• Kesulitan bernapas
• Diare
• Sembelit
• Penyakit
• Muntah

Pasien botulisme. Sumber: Oleh Herbert L.Fred, MD dan Hendrik A. van Dijk (http://cnx.org/content/m14960/latest/), melalui Wikimedia Commons

Botulisme luka

Gejala botulisme luka terus terang mirip dengan botulisme pencernaan.

• Kehilangan kendali atas otot-otot bicara dan menelan.
• Penglihatan kabur
• Kesulitan bernapas
• Kelopak mata terkulai
• Kelumpuhan

Botulisme bayi

Masa inkubasi kurang lebih 18 sampai 36 jam. Gejala paling umum yang ditimbulkannya adalah:

• Sembelit
• Tangisan lemah
• Ngiler
• Kelopak mata terkulai
• Kelelahan
• Ketidakmampuan untuk menghisap dan memberi makan
• Kelumpuhan.

Diagnosa

Prosedur yang digunakan untuk mendiagnosis infeksi ini terutama didasarkan pada tes laboratorium dan pembuatan biakan.

Pertama, makanan yang dimakan individu dianalisis, untuk mencari bakteri. Demikian juga, sampel diambil dari pasien, baik dari feses maupun dari serum darah.

Setelah ini selesai, biakan dapat dilakukan untuk menentukan apakah ada bakteri.

Pengobatan

Pengobatan tergantung pada karakteristik gambaran klinis yang muncul. Ketika orang tersebut telah menelan spora yang dapat mengeluarkan racun ke dalam tubuh, dicari cara untuk menonaktifkannya. Ini tercapai berkat penerapan injeksi imunoglobulin antitoksin.

Demikian juga, upaya dilakukan untuk mengontrol gejala dengan obat yang ditujukan untuk tujuan ini. Jika ketidaknyamanan tidak mereda, maka ia dilindungi dengan tindakan drastis, memasukkannya ke Unit Perawatan Intensif, di mana ia akan dirawat dengan obat-obatan yang lebih mutakhir. Terakhir, pasien harus menjalani rehabilitasi untuk mengaktifkan otot yang terkena.

Referensi

1. Botulisme: Gejala dan penyebab. Diperoleh dari: mayoclinic.org
2. Botulisme. Diperoleh dari: medline. Gov
3. Botulisme. Diperoleh dari: who.int
4. Karakteristik toksin clostridium botulinum dan botulinum. Diperoleh dari: ivami.com
5. Castro, A., Hevia, R., Escobar, M., Rubio J., Mena, O. dan Riverón A. (2004). Botulisme: aspek klinis dan epidemiologi dan laporan kasus. Laporan teknis pengawasan. 8 (5).
6. Clostridium botulinum. Diperoleh dari: microbewiki.com
7. Shapiro, R., Hatheway, C. dan Swerdlow, D. (1998). Botulisme di Amerika Serikat: Tinjauan Klinis dan Epidemiologis. Diperoleh dari: annals.org
8. Sugiyama, H. (1980). Neurotoxin Clostridium botulinum. Ulasan Mikrobiologi. 44 (3). 419- 448.