Ta bakteria należy do drobnoustrojów bardzo rozpowszechnionych w przyrodzie. Kij do siana opisano w 1835 roku. Mikroorganizm otrzymał tę nazwę od tego, że pierwotnie został wyizolowany z przejrzałego siana. W laboratorium, w zamkniętym pojemniku, siano gotowano w płynie, a następnie nalegano przez dwa lub trzy dni. Następnie powstała kolonia Bacillus Subtilis. W ten sposób rozpoczęły się szczegółowe badania tej pospolitej bakterii.
Badanie
W nauce istnieje taki termin - "organizm modelowy". Kiedy przedstawiciele przyrody są wybierani do intensywnego badania procesów, właściwości, do eksperymentów naukowych. Żywym przykładem jest but z rzęskami, który jest nam dobrze znany z lekcji biologii.
Patyk siana jest również organizmem modelowym. Dzięki niej dokładnie zbadano powstawanie zarodników w prątkach. Jest to model do zrozumienia mechanizmu wici u bakterii, odegrał rolę wbadania genetyki molekularnej.
Naukowcy przeprowadzili eksperymenty z hodowlą Bacillus Subtilis w warunkach zbliżonych do stanu nieważkości, badając zmiany w genomach populacji. I te mikroorganizmy są również wykorzystywane w badaniach wpływu promieniowania ultrafioletowego z kosmosu, zdolności adaptacyjnych organizmów żywych do niego. Na przykładzie pałeczek siana badają możliwość życia bakterii w warunkach innych planet Układu Słonecznego (dziś coraz więcej uwagi poświęca się Marsowi).
Szybkie funkcje
Bakterie pałeczki siana mają prosty i wydłużony kształt, tępo zaokrąglone końce, zwykle bezbarwne. Średnia średnica wynosi 0,6 mikrona, a długość waha się - 3-8 mikronów. Dzięki tym parametrom kij siana pod mikroskopem może być doskonale zbadany, a nawet sfotografowany przy użyciu nowoczesnych technologii. Bacillus jest ruchliwa dzięki wici. Rosną na powierzchni komórki, co widać na zdjęciach.
Siedlisko
Bacillus siana jest tradycyjnie klasyfikowana jako drobnoustrój glebowy. Następnie dostaje się na liście roślin, na owoce, warzywa. Jednocześnie znajduje się w pyle powietrza, w środowisku wodnym. I jest to nawet segment mikroflory jelitowej zarówno u zwierząt, jak iu ludzi. Rozwija się w temperaturach od +5 do +45 stopni Celsjusza (optymalnie około 30).
Siano. Reprodukcja
Podobnie jak inne bakterie, rozmnaża się przez prosty podział komórek (wzdłużny). W wyniku tego powstały nowe organizmydzieląc się na pół, często pozostają połączone nitką. Takie połączenia są łatwo widoczne na zdjęciach.
Bacillus subtilis to mikroorganizm tworzący przetrwalniki. Pozwala to przetrwać w razie niesprzyjających warunków do życia. Zarodnikowanie prątków rozpoczyna się w następujący sposób: zawartość komórki nabiera struktury ziarnistej. Część ziaren, częściej w centralnej części, zaczyna rosnąć, pokrywając się twardą łupiną. Jednocześnie zniszczona zostaje powłoka oryginalnej komórki. Końcowy proces kończy się wytłoczeniem charakterystycznego zarodnika do środowiska zewnętrznego. Każda z komórek po podziale zachowuje zdolność do tworzenia zarodników, z których większość jest okrągła lub owalna. Są dość odporne na czynniki zewnętrzne i wzrost temperatury – np. wytrzymują nagrzewanie powyżej 100 stopni Celsjusza. Charakterystyczne jest, że bakteria, która rozwinęła się z zarodnika, jest nieruchoma, a zdolność poruszania się pojawia się dopiero w kolejnych pokoleniach mikroorganizmu.
Jak jedzą paluszki siana
Ta bakteria jest sklasyfikowana jako saprofit, żywi się martwą materią organiczną. Będąc heterotrofem, pałeczka siana nie może syntetyzować substancji niezbędnych do jej odżywiania z materii nieorganicznej. Dlatego wykorzystuje materię organiczną wytworzoną przez inne organizmy. Z niej wydobywa węgiel niezbędny do wymiany energii.
W żywieniu głównym źródłem są polisacharydy pochodzenia roślinnego (skrobia) i zwierzęcego (glikogen). W procesie powstają aminokwasy,witaminy, różne enzymy i antybiotyki poprzez syntezę.
Interakcja z innymi mikroorganizmami
Ta bakteria jest w stanie powstrzymać rozwój oportunistycznych i chorobotwórczych drobnoustrojów: salmonelli i paciorkowców, gronkowców i innych „szkodników”. Na przykład wiele pokoleń drapieżników wykształciło odruch jedzenia niektórych rodzajów roślin. A ta metoda nie tylko dostarcza organizmowi witamin, ale także przyczynia się do tego, że dostają się tam zarodniki Bacillus Subtilis, które mogą niszczyć patogenne odmiany mikroflory, jednocześnie zwiększając odporność.
Ta pałeczka może również służyć jako pokarm dla pierwotniaków. Na przykład początek łańcucha pokarmowego może wyglądać tak: paluszek siana - orzęsek buta - pewien rodzaj mięczaka - ryba - człowiek.
Patogeniczność
Według różnych klasyfikacji ta bakteria nie jest patogenna zarówno dla ludzi, jak i zwierząt. Bierze udział w procesie trawienia pokarmu, rozkłada białka węglowodanami, zwalcza patogeny jelit i skóry ssaków. Naukowcy odkryli, że wśród bakterii, które znajdują się na przykład w ranach ludzi, zawsze jest pałeczka siana. Wytwarza enzymy niszczące martwą tkankę, a także antybiotyki hamujące patogenną mikroflorę, działają łagodnie jako lek przeciwalergiczny. Udowodnione naukowo: ta bakteria hamuje również rozwój czynników zakaźnych podczas interwencji chirurgicznych.
Jednakże zauważono również negatywny wpływ tej bakterii:może powodować alergię, wyrażającą się wysypką na ciele; czasami powoduje zatrucie pokarmowe po zjedzeniu pokarmu zepsutego przez żywotną aktywność tego drobnoustroju; może powodować poważne infekcje ludzkiego oka.
