Clostridium: qué es, características, taxonomía, morfología, hábitat
¿Qué es el Clostridium?
Clostridium es un género de bacterias grampositivas ampliamente distribuidas en numerosos ambientes del planeta: suelo, agua, entre otros. Fue descubierto en 1880 por Prazmowski.
Muchas de las bacterias que integran este género son altamente tóxicas y letales para el ser humano, ya que producen toxinas que ingresan al organismo y causan estragos en él.
Las bacterias de este género son agentes causales de varias de las enfermedades que por años han asolado a la humanidad.
Entre estas están el tétanos, el botulismo y la gangrena gaseosa, todas con una tasa de mortalidad muy elevada. La toxina de la Clostridium botulinum se encuentra entre las sustancias más tóxicas y venenosas del planeta.
Taxonomía
- Dominio: Bacteria
- División: Firmicutes
- Clase: Clostridia
- Orden: Clostridiales
- Familia: Clostridiaceae
- Género:Clostridium
Morfología
Las bacterias que pertenecen a este género tienen forma bacilar, alargada, con bordes que pueden ser redondeados o rectos. Presentan unas medidas promedio de 0,5-2 micras de ancho y 2-8 micras de largo.
Dependiendo de la especie, hay células más largas que otras. Por ejemplo, C. tetani mide 2 micras de largo, en tanto que C. perfringens puede llegar a medir 8 micras.
Algunas de las especies producen esporas claramente visibles y que incluso deforman la morfología bacteriana. Ejemplo de esto es la Clostridium tetani. En otras, la presencia de esporas no es tan evidente (C. perfringens).
La célula bacteriana se encuentra rodeada por una pared celular que contiene una capa gruesa de peptidoglicano y otros componentes, como ácidos teicoicos y lipoteicoicos.
Igualmente, tomando en cuenta las diferentes especies, puede presentar otros componentes proteicos que funcionan como receptores durante el proceso de patogenia.
Los cultivos formados las bacterias del género Clostridium difieren según la especie. Pueden ser de bordes irregulares, de color grisáceo, con velo. Hay especies que incluso presentan un doble halo de hemólisis (C. perfringens) o un halo débil (C. tetani).
Características del Clostridium
Son grampositivos
Las bacterias que pertenecen al género Clostridium se caracterizan porque tienen en su pared celular una capa gruesa de peptidoglicano, al igual que todas las bacterias grampositivas.
El peptidoglicano tiene una estructura compleja que captura y retiene las partículas del colorante de Gram. Esto genera que las células bacterianas tengan, al final del proceso, el característico color violeta.
Son anaeróbicos
El género Clostridium está integrado por organismos anaerobios estrictos. Esto quiere decir que no utilizan el oxígeno para llevar a cabo los distintos procesos metabólicos.
Hay unos cuantos que ni siquiera pueden estar en un ambiente con oxígeno, ya que este elemento es tóxico para ellas. Por otro lado, hay algunas aerotolerantes, es decir, pueden soportar ciertos niveles muy bajos de oxígeno.
Producen esporas
Cuando las bacterias del género Clostrididum se encuentran en un medio en el que las condiciones les resultan hostiles, producen esporas.
Las esporas que producen son endosporas, es decir, crecen en el interior de la célula bacteriana. De forma general, las esporas son capaces de resistir condiciones adversas de temperatura y pH.
Una vez las condiciones se vuelven favorables, las esporas germinan.
Hábitat
Las bacterias del género Clostridium se pueden encontrar en una gran cantidad de ambientes. Algunos forman parte de la flora bacteriana normal del cuerpo humano, principalmente de la piel y el tracto gastrointestinal.
Asimismo, se pueden encontrar también en el suelo, las aguas y el polvo.
Algunas especies son patógenas
El género Clostridium está conformado por aproximadamente 40 especies de bacterias. De estas, algunas son responsables de ciertas patologías en el ser humano.
Entre las más conocidas se pueden mencionar la Clostridium tetani, causante del tétanos; la Clostridium botulinum, que causa el botulismo, y la Clostridium perfringens, asociada a la gangrena gaseosa.
No pueden reducir sulfatos
Las bacterias del género Clostridium son incapaces de reducir sulfatos a sulfitos. Esto se debe a que en su ADN no se encuentran los genes para sintetizar las enzimas que llevan a cabo este proceso.
Producen toxinas
Muchas de las especies bacterianas que pertenecen al género Clostridium sintetizan toxinas, las cuales son potencialmente dañinas e incluso mortales para algunos animales y para el humano.
Entre las especies que producen las toxinas más letales se pueden mencionar: Clostridium botulinum, Clostridium tetani y Clostridium perfringens.
Algunas especies son indol positivas y algunas indol negativas
Ciertas bacterias de este género sintetizan el conjunto de enzimas triptofanasas, las cuales pueden separar al grupo indol que se encuentra en la estructura del aminoácido triptófano. Entre estas se puede mencionar la Clostridium tetani.
Por el contrario, hay otras que no sintetizan dichas enzimas, por lo que no pueden degradar al triptófano. Entre estas se encuentra la Clostridium perfringens y la Clostridium difficile.
Es catalasa negativa
Las bacterias que integran al género Clostridium no tienen la capacidad de sintetizar la enzima catalasa. Por lo tanto, no pueden desdoblar la molécula de peróxido de hidrógeno en agua y oxígeno.
Condiciones de crecimiento
Estas bacterias requieren de algunas condiciones para crecer y desarrollarse adecuadamente.
En lo referente a temperatura, se puede afirmar que son mesófilos, ya que su temperatura óptima ronda los 37 °C. Por supuesto, dentro de las especies que integran este género hay sus excepciones.
Asimismo, estas bacterias requieren de un pH casi neutro, ubicándose el ideal entre 7 y 7,5.
Enfermedades
Las bacterias del género Clostridium generalmente se encuentran asociadas a diversas patologías en el ser humano. Esto se debe a las esporas que generan, las cuales pueden ser ingeridas, inhaladas o adquiridas a través de lesiones o heridas en la piel.
Una enfermedad muy bien documentada y estudiada es el tétanos, causada por la Clostridium tetani. Esta enfermedad causa estragos en la musculatura del organismo, ocasionando espasmos musculares involuntarios, fiebre elevada y rigidez en ciertos grupos musculares.
Asimismo, la Clostridium difficile es otra bacteria de este género que causa patologías o enfermedades en el ser humano. Es la responsable de la colitis seudomembranosa. Es una enfermedad que afecta al intestino grueso y que genera fiebre, diarrea, dolor abdominal, anorexia y náuseas.
Por otra parte, la Clostridium perfringens es causante de una de las infecciones más virulentas, la gangrena gaseosa. Esta cursa con lesiones cutáneas, ampollas, taquicardia, fiebre muy alta y mucho dolor.
El botulismo también es una enfermedad causada por una bacteria del género Clostridium (C. tetani). Aquí los síntomas son fatiga, visión borrosa, diarrea, estreñimiento, entre otros. El botulismo es una patología en la que hay que tener mucho cuidado y cumplir con el tratamiento.
Aplicaciones
Algunas de las bacterias que integran el género Clostridium tienen ciertas aplicaciones a nivel comercial, ecológico e incluso terapéutico.
Por ejemplo, la toxina botulínica, producida por la Clostridium botulinum, ha sido usada durante mucho tiempo en ciertas terapias y en la industria cosmética.
Gracias a la capacidad que tiene de paralizar los músculos, es utilizada en el tratamiento de pacientes con algunas patologías, como secuelas por accidentes cerebrovasculares, espasmos hemifaciales y distonías.
Así mismo, se utiliza en la cosmetología con el nombre de botox para eliminar las líneas de expresión. Este procedimiento es bastante controversial por las implicaciones que puede acarrear para la salud.
De igual forma, la capacidad de ciertas bacterias de este género de producir etanol se ha utilizado en la producción de TNT y pólvora.
Además, estudios recientes han demostrado que algunas de estas bacterias pueden utilizarse como indicadores ambientales de contaminación. Sin embargo, estos son estudios que aún se encuentran en sus inicios, pero que a la vista de los resultados son prometedores.
Referencias
- Clostridium. Obtenido de: microbewiki.com
- Obtenido de: catalog.hardydiagnostics.com
- Vasanthakumari, R. (2007). Textbook of Microbiology. Bl Publications PVT Ltd.