Vrsta: Escherichia coli

Ovaj rod ima samo jednu vrstu i veliki broj biotipova, serotipova, varijateta.

Ćelijska morfologija. To su G^–, štapićaste, asporogene, zaobljenih ili ravnih krajeva. Štapići su raspoređeni pojedinačno, u paru ili nepravilnim grupama. Veličina ćelije (2-6)mm x (0,4-0,7)mm kada se nalaze u nativnom stanju, a nakon bojenja štapići se smanje. Većina sojeva su pokretni, peritrihim flagelama, mnogi imaju fimbrije. Neki sojevi posjeduju kapsulu.

Odnos prema O₂: fakultativni anaerobi

Fiziološke osobine. E. coli raspolaže sa velikom respiratornom (oksidativnom) i fermentativnom aktivnošću. Razlaže šećere do mliječne kiseline (glavni proizvod), i u manjoj količini do sirćetne i ćilibarne, etilalkohola i CO₂ ili mešavina CO₂ i H₂O najčešće u odnosu 1:1.

Uslovi rasta: t_opt=37^oC. Neki sojevi se dobro razmnožavaju i na 44^oC, što se koristi kao selektivni faktor za umnožavanje u bujonu; pH_min=4,3; a_w,min=0,96-0,93 (Nalazi se u namirnicama bogatijim vodom, mlijeku npr.).

Rasprostranjenost: digestivni trakt čovjeka i životinja, zemljište, otpadne vode, stajsko đubrivo, hrana, organski materijal biljnog i životinjskog porijekla u raspadanju. Glavni rezervoar svih serotipova E. coli je čovjek, kao i telad i krave obolele od mastisa prouzrokovanog E. coli. Izvor zaraze je najčešće izmet i urin obolelih ljudi i životinja. Pošto je otporna bakterija prenosi se na različite načine – vodom, prljavim rukama, namirnicama.

Otpornost – osjetljivost. E. coli je prilično otporna bakterija. Mjesecima može živjeti u vodi i zemlji, a u različitim namernicama se vrlo lako i brzo razmnožava. Otporna je na niske temperature, razmnožavaju se i na 0^oC i niže do – 5^oC, brzo postaju otporne na antibiotike i hemioterapeutike. Osjetljiva je (uništava je) 60^oC/15-30 min ili 90^oC/4min. Mogu da prežive čak i pasterizaciju mlijeka. Kao i druge bakterije iz ove porodice osjetljiva je na hlor i hlorna jedinjenja.

Toksičnost – patogenost. Uslovno patogena bakterija, stvara toksine i izaziva različita oboljenja. Patogenost zavisi od virulentnosti soja. Uzročnici su alimentarnih oboljenja. Kao što je već rečeno razmnožavaju se i na temperaturama nižim od temperature frižidera (+4^oC). Znači brzo se razmnožavaju u hrani i ukoliko ih je dovoljan broj, konzumiranjem ovakve hrane dolazi do mučnine, povraćanje… Nalaz E. coli (isto kao i Proteus) u vodi ili hrani ukazuje na fekalno zagađenje.

Infekcije – unošenje živih ćelija, toksini nastaju lučenjem iz ćelija.
Alimentarne toksikoinfekcije – posljedica razmnožavanja mikroorganizama u hrani

Prema patogenosti razlikujemo sljedeće sojeve E. coli:

1) Enterotoksigeni sojevi. Sintetišu i luče u spoljašnju sredinu enterotoksin (egzotoksin – luči se u spoljašnju sredinu) koji izazivaju kretanje vode iz ostalih tkiva u lumen crijeva – dijareja. Simptomi su vodnjikava stolica, žutozelena, neprijatnog mirisa, bez krvi, sa ili bez temperature. Po ovoj osobini enterotoksin E. coli je sličan enterotoksinu koji izaziva koleru. Enterotoksin se sastoji od temostabilnog toksina (ST) to je lipopolisaharid, rezistentan na visoku temperaturu (čak i na 100^oC/30min), i termolabilnog toksina (LT) (65^oC/30min)- toksin sličan enterotoksinu Vibrio cholerae. Stimuliše adenilciklazu koja je vezana za membranu crijeva. Kao rezultat toga dolazi do konverzije ATP u AMP, koji izaziva ekskreciju Cl^–, a inhibira apsorpciju Na⁺. Na ovaj način dolazi do poremećaja elektrolitičke ravnoteže na crijevnoj mukozi i do gubitka velikih količina tečnosti i izražene dehidratacije, demineralizacije organizma.
2) Enteropatogeni sojevi.
3) Enteroinvazioni sojevi.
4) Enterohemoragični sojevi.

2), 3), 4) ne proizvode enterotoksin, već oštećuju crijevnu mukozu, a izazivaju gastroenteritis koji se manifestuje grčevima, dijarejom, pojavom krvi, gnoja i sluzi u stolici; 1) izazivaju enteritis.

Pored enterotoksina sintetišu i druga toksična jedinjenja hemolizine (Postoje dva hemolizina a i g koji prema dosadašnjem saznanju nisu patogeni.), endotoksin, zatim adhezivni ili kolonizacijski faktor koji stimuliše adheziju E. coli i njeno kolonisanje na površinu crijevne mukoze. U tome, bitnu ulogu imaju antigeni fimbrija E. coli.

Oboljenja izazivana od strane pojedinih sojeva E. coli dijele se u dvije grupe:

• Piogena oboljlenja uglavnom izazivaju sojevi E. coli koji se nalaze u sastavu mikroflore zdravog čovjeka. U urogenitalnom traktu čovjeka redovno se nalazi određen broj ćelija E. coli i one mogu izazvati, u određenim okolnostima, infekcije urogenitalnih organa: cistitisi, pijelitis (zapaljenje urinarnih vodova), pijelonefritis (zapaljenje bubrežnih tubula). E. coli često izaziva i infekcije žučne kese i žučnih kanala, a smatra se da izaziva i stvaranje žučnih kamenaca, zatim meningitis, koli-sepsa.
• Crijevna oboljenja. Najznačajniji su enteritisi, oboljenja koja se često javljaju, naročito kod djece, u epidemijalnom obliku. Glavni simptomi su prolivi sa ili bez povraćanja, povišena temperatura.

Od E. coli čovjek ima i koristi jer u digestivnom traktu sintetiše vitamin K i neke vitamine grupe B, antibiotik kolicin koji inhibira razmnožavanje nekih drugih crijevnih patogenih bakterija izazivača tifusa i dizenterije.

Spisak korišćene literature možete naći u Literatura – Mikrobiologija hrane.