Proteobakterier

Gruppe av e. coli (Gammaproteobacteria). Kilde: Wikimedia Commons

Hva er proteobakterier?

De Proteobakterier De er den mest omfattende, komplekse og mangfoldige bakterienes kant mellom prokaryote organismer. Det inkluderer omtrent 384 sjangre og 1.300 arter av gram -negative bakterier, med en cellevegg dannet hovedsakelig av lipopolysakkarider.

Hos mennesker er proteo -skolene til stede i huden, munnhulen, tungen og vaginal kanal, i tillegg til tarm og avføring. Proteobakterier er en av de mest tallrike kantene i humant tarmmikrobiota.

Økningen i normale bakterieforhold av denne kanten foran andre (Bacteroides og Firmicutes) er assosiert med tarm- og utdøddesykdommer, hovedsakelig med en inflammatorisk fenotype.

I proteo -skoler er et bredt utvalg av patogener inkludert, for eksempel sjangre Brucella og Rickettsia, tilhører alphaproteobacteria -klassen, Bordetella og Neisseria, av Betaproteobacteria -klassen, Escherichia, Shigella, Salmonella og Yersinia, av Gammaproteobacteria -klassen og til slutt, Helicobacter, av EpsilonProteobacteria -klassen.

I tillegg til patogener inkluderer kanten av proteobakterier gjensidige arter som de obligatoriske endosimbionene av insekter, inkludert sjangre Buchnera, Blochmannia, Hamiltonella, Ramia, Sodalis og Wigglesworthia.

Nyere studier har konkludert med at Symbionte Proteobacteria har utviklet seg i de fleste tilfeller fra parasittforfedre, noe som stemmer overens med paradigmet om at bakterielle gjensidigheter ofte utvikler seg fra patogener.

Kjennetegn av proteobakterier

Bakteriene i denne kanten er mangfoldige morfologiske, fysiologisk og økologisk. Hans navn er avledet fra den eldgamle greske Gud av Proteushavet, som hadde evnen til å anta mange forskjellige former, i hentydning til det store mangfoldet av former for bakteriene samlet i denne taxaen.

- Celler kan formes som baciller eller kokosnøtter.

- De kan ha en påtale eller ikke.

- De kan flages eller ikke.

- Bare noen arter kan danne fruktbare kropper.

- De kan være av fototrofe ernæring, heterotroph og kjemiolitotroph.

Underfiler

Basert på den fylogenetiske analysen av 16S RARN -genet, er Proteobacteria Edge delt inn i 6 klasser: Alphaproteobacteria, Betaproteobacteria, Gammaproteobacteria, Deltaproteobacteria, Epsilonproteobacteria og Zetaproteobacteria.

Alle klasser er monofile.

Alfaproteobacteria

Alpoproteobacteria -klassen inkluderer 13 bakterieordrer. De kan adoptere forskjellige morfologier, for eksempel trakassert, stjerne og spiraler.

De kan også danne stengler og knopper, som lar dem øke forholdet mellom overflatevolum, slik at de kan overleve i miljøer med få næringsstoffer.

Alfaproteobakterier viser et stort mangfold av metabolske strategier som fotosyntese, nitrogenfiksering, ammoniakkoksidasjon og metylotrofisk. Denne gruppen inkluderer de mest tallrike marine celleorganismer.

Kan tjene deg: Aspergillus flavus

Mange arter av denne typen bakterier tar vanligvis en intracellulær livsstil som gjensidige planter eller patogener av planter eller dyr, for eksempel Rhizobim, som danner med røttene til noen plantearter, eller Wolbachia, Parasitt av den vanlige myggen.

Det har også blitt assosiert med alpoproteobakterier med forfedres gruppe som ga opphav til mitokondrier, Rickettsiales. Andre sjangre, for eksempel Rickettsia, De er patogener.

Betaproteobacteria

Betaproteobacteria er dannet av 14 bakteriebestillinger som har mangfold av former og metabolismer. De kan være strenge eller valgfri aerob.

Noen arter kan være kjemioautrofe, for eksempel kjønn Nitrosomonas, som er ammoniakkoksidant. Andre er fototrofer, for eksempel Rhodocyclus og Rubrivivax, De bruker lys som en energikilde.

Betaproteobacteria griper inn i nitrogenfiksering gjennom ammoniumoksidasjon, og produserer nitritt, en veldig viktig forbindelse i plantefysiologi.

Andre arter kan være patogene i denne gruppen, for eksempel Neisseriaceae (som produserer gonoré og hjernehinnebetennelse), Ralstonia, et plantepatogen av Solanaceae (tomat, potet) og Burkholderia Glmae, som forårsaker skade på panikken i risdyrking.

Deltaproteobacteria

Deltaproteobacterias Group 7 Order of Gram -negative bakterier. De er anaerobier, ofte isolert i sedimenter av innsjøer, sumper og havbunn. De er sulfatreduserende og deltar i den naturlige svovelsyklusen.

Denne klassen inkluderer rovviltbakterier av andre bakterier, for eksempel slektsarter Bdellovibrio og Myxococcus.

Mixobacteria avgir sporer og er gruppert i flercellede fruktige kropper, i begrensede matmiljøer. Disse utgjør den mest komplekse gruppen av bakterier.

EpsilonProteobacteria

EpsilonProteobacterias inkluderer bare en rekkefølge av gram -negative bakterier. De er formet som tynne søyler eller kurver.

Noen arter er symbiont av fordøyelseskanalen, andre er parasittisk mage (Helicobacter spp.) eller tolvfingertarmen (Campylobacter spp.).

Bakteriene i denne gruppen bebor mikroaerofile eller anaerobe miljøer, for eksempel dypt vann hydrotermiske ventiler.

De er kjemolitotrofe, fordi de får sin energi fra oksidasjon av redusert svovel eller hydrogen koblet til reduksjon av nitrat eller oksygen. Andre er autotrofer og bruker den omvendte Krebs -syklusen for å fikse karbondioksid i biomasse.

Proteobakterier og eksempler på patogenese

Fordi proteobakterier er kanten av bakterier med det høyeste antall arter og mer komplekse og mangfoldige, inkluderer det et bredt utvalg av patogener.

Det kan tjene deg: Mycoplasma Hyopneumoniae: Kjennetegn, morfologi, sykdommer

Escherichia coli (Enterobacteriaceae, Gammaproteobacteria)

Disse bakteriene skilles ut i infiserte dyr og kan overleve i miljøet i maksimalt tre dager.

OG. coli Det koloniserer en ny vert gjennom fekal-orien, på grunn av rå mat eller forurenset vann, og fester seg til tarmceller og produserer diaré hos berørte mennesker.

Fekale bakterier kan kolonisere urinrøret og spre seg gjennom urinveiene til blæren og nyrene eller prostata hos menn, og produsere urinveisinfeksjon.

Når en spesifikk belastning av OG. coli, som inneholder et kapselantigen kalt K1, koloniserer tarmen til det nyfødte, gjennom den forurensede mors skjede.

I mer sjeldne tilfeller er virulente stammer også ansvarlige for hemolytisk-pnemisk syndrom, peritonitt, mastitt, septikemi og lungebetennelse.

Salmonella (Enterobacteriaceae, Gammaproteobacteria)

En gang S. Enterica Gå inn i en ny vert begynner sin infeksjonssyklus gjennom lymfoid vev.

Bakteriene fester seg til tarmepitelcellene i ileon og M -cellene, og induserer i dem en omdannelses.

I tillegg, Salmonella Det gir cytotoksiske effekter som ødelegger M -celler og induserer apoptose i aktiverte makrofager og fagocytose i univoterte makrofager, slik at de blir transportert til lever og milt, der de multipliserer.

Hos mennesker S. Enterica kan forårsake to sykdommer: tyfusfeber, produsert av S. Enterica under. Enterica Parathyphi serotyper, eller salmonellose produsert av andre serotyper.

Vibrio (Vibrionaceae, Gammaproteobacteria)

De fleste infeksjoner av Vibrio De er assosiert med gastroenteritt, men de kan også infisere åpne sår og forårsake septikemi. Disse bakteriene kan transporteres av marine dyr og inntaket deres forårsaker dødelige infeksjoner hos mennesker.

OG. Kolerae (Årsaken til kolera) overføres vanligvis av forurenset vann. Andre patogene arter som V. parahaemolyticus og V. Vulnificus De overføres av forurenset mat, generelt assosiert med forbruket av lite kokt skalldyr.

Utbruddene av V. Vulnificus De er dødelige og forekommer ofte i varmt klima. Etter orkanen Katrina, i New Orleans, skjedde det et utbrudd av denne arten.

Kan tjene deg: Euglenoophyta: Kjennetegn, reproduksjon, ernæring, klassifisering

Helicobacter (Helicobacteraceae, EpsilonProteobacteria)

Noen arter av Helicobacter De lever i øvre mage -tarmkanal og i leveren av pattedyr og noen fugler. Noen stammer av disse bakteriene er sykdomsfremkallende for mennesker og er sterkt assosiert med magesår, kronisk gastritt, tolvfingertarm og magekreft.

Arten av slekten Helicobacter De kan blomstre i magen til et pattedyr, og produsere store mengder ureasa, som lokalt hever pH på 2 til 6 eller 7, noe som gjør det til et mer kompatibelt medium.

H. Pylori, infiserer opptil 50% av den menneskelige befolkningen. Det finnes i slimet, på den indre overflaten av epitelet og av og til inne i magepitelcellene.

Koloniseringen av magen ved H. Pylori Det kan forårsake kronisk gastritt, en betennelse i magebelegget på infeksjonsstedet.

Yersinia (Yersiniaceae, Gammaproteobacteria)

Kjønn Yersinia inkluderer 11 arter, hvorav bare OG. Pestis, og. pseudotuberculosis og visse stammer av OG. Enterokolitikk De er av patogen betydning for mennesker og noen varme bloddyr.

OG. Pestis Det er det forårsakende middelet til pneumonisk, septisk og bubonisk pest. Pestens type avhenger av infeksjonsform, enten gjennom den stikkede loppstikket (bubonisk pest og septikisme) eller fra person til person når du hoster, oppkast og nysing, når sykdommen har kommet til den pneumoniske formen (lunge eller pneumonisk skadedyr).

OG. pseudotuberculosis Det erverves ved kontakt med infiserte dyr eller ved forurenset mat og vannforbruk. Det er årsaken til en sykdom som ligner tuberkulose, kalt skarlagensfeber, som påvirker lymfatiske knuter. Det kan produsere lokalisert vevsnekrose, granulomer i milten, lever- og lymfeknuter.

Infeksjoner av OG. Enterokolitikk De oppstår vanligvis på grunn av forbruk av utilstrekkelig kokt svinekjøtt eller forurenset vann, kjøtt eller melk.

Akutte infeksjoner fører generelt til selvbegrenset enterokolitis eller terminal ileitt og adenitt hos mennesker. Symptomer kan omfatte vandig eller blodig diaré og feber, lik blindtarmbetennelse eller salmonellose eller shigelose.

Referanser

1. Garrity, g.m., Bell, J.TIL., & Lilburn, t.G. (2004). Taksonomisk oversikt over prokarioter. Bergey's Manual of Systematic Bacteriology, Second Edition. Springer-Verlag, New York.
2. Rizzatti, g., Lopetuso, l. R., Gibiino, g., Binda, c. & Gasbarrini, a. (2017) Proteobacteria: En vanlig faktor i menneskelige desenaser.  Biomed Research International.
3. Kelly s. Williams, k.P., Sobral, f.W. ,og Dickerman a.W. (2007). Til robust arts tre for alfaproteobakteriene. Journal of Bacterology.