SPIROCHATESTEK: ÁLTALÁNOS JELLEMZŐK, MORFOLÓGIA, SZISZTEMATIKA - BIOLÓGIA - 2026

A Spirochaetes egy baktériumfajta, amelyet gram-negatív jellemeznek és egyedi sejtes ultrastruktúrájuk van. Belső motilitású organellákkal, úgynevezett periplazma flagella-kal vannak ellátva, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy meghajoljanak, hossztengelyükön forogjanak, és folyékony és félszilárd közegekben mozogjanak.

A Spirochaetes egyike azon kevés baktérium-phyla-nak, amelynek fenotípusos tulajdonságai a filogenetikai kapcsolataikat tükrözik a 16S rRNS elemzés alapján.

Leptospira sp. Írta: CDC / Rob Weyant, a Wikimedia Commons segítségével

Általános tulajdonságok

Néhány szabadon élő pleomorf Spirochaetes, például a Spirochaeta coccoides, nem rendelkeznek a menedék ultrastrukturális és etológiai tulajdonságaival, de a 16S rRNS gén szekvenciaanalízise a Spirochaetaceae családba helyezi őket.

Kemoorganotrófok, szén- és energiaforrásként szénhidrátokat, aminosavakat, hosszú szénláncú zsírsavakat vagy hosszú szénláncú zsíralkoholokat használhatnak.

A fajtól függően anaerob, mikroaerofil, gyakorlatilag anaerob vagy aerob körülmények között is növekedhetnek. Egyesek szabadon élnek, mások pedig speciális kapcsolatban állnak a gazdaszervezettel, amelyek ízeltlábúak, puhatestűek és emlősök, beleértve az embereket is. Néhány fajról ismert, hogy kórokozó.

Ezek a baktériumok filogenetikailag ősi és jól megkülönböztetett csoportot alkotnak, amelyek inkább a bakteriális baktériumokhoz és az acidobaktériumokhoz kapcsolódnak, mint más csoportokhoz.

Ez csak a Spirochaetia osztály és a Spirochaetales rend által alkotott halak, amelyek négy jól körülhatárolt családot tartalmaznak: Spirochaetaceae, Brachyspiraceae, Brevinemataceae és Leptospiraceae.

Ezek hosszúkás és spirálisan tekercselt (dugóhúzó alakú), átmérőjük 0,1 - 3 mikron, átmérője 4 - 250 mikron. Külső membránjuk több rétegből áll, amelyet sejtburoknak vagy külső hüvelynek neveznek, amely teljesen körülveszi a protoplazma hengert.

A sejtek belső motilitású organellákkal rendelkeznek, amelyeket periplazma flagella-nak hívnak. Ezeket a protoplazmatikus henger mindkét végén belül helyezik be, és a sejt nagy részén átnyúlnak, átfedésben a középső régióban.

Mozgásrendszer belső flagella-val. Írta: Lamiot, a Wikimedia Commonsból.

A Leptospiraceae család esetében a periplazmás flagellak nem fedik át egymást a sejtekben. A protoplazmatikus hengert és a szárhéjat egy külső burkolat zárja le, amelynek olyan jellemzői vannak, amelyek hasonlóak a gram-negatív festő baktériumok külső membránjával.

Másrészt a Spirochaeta plicatilis egy olyan nagy baktériumfaj, amelynek 18 - 20 periplazmatikus flagella van a protoplazmás henger mindkét vége közelében.

Szisztematikus

A Spirochaetes füstölő állatok filogenetája a 16S rRNS gén szekvenciáinak nemrégiben elvégzett elemzésének eredménye. Egyetlen osztály, a Spirochaetia és az egyetlen rend, a Spirochaetales elismert ezen a szélén.

A Spirochaetales rend négy, jól körülhatárolt családból áll: Spirochaetaceae, Brachyspiraceae, Brevinemataceae és Leptospiraceae.

Spirochaetaceae

A családba tartozó baktériumok spirális sejtek, 0,1-3,0 mikron átmérőjűek és 3,5-250 mikron hosszúak. A sejteknek nem vannak horgos végei, mint a Leptospiraceae család tagjai.

A periplazmás flagella a sejt mindkét végén belül helyezkedik el, és az átfedő sejt hosszának legnagyobb részében a középső régióban terjed ki.

A peptidoglikánban jelen lévő diamino-sav L-ornitin. Anaerob, fakultatív módon anaerob vagy mikroaerofil. Ezek kemo-organotróf jellegűek.

Szén- és energiaforrásként szénhidrátokat és / vagy aminosavakat használnak, de nem használnak zsírsavakat vagy hosszú láncú zsíralkoholokat.

Szabadon élnek, vagy állatokkal, rovarokkal és emberekkel társulva. Néhány faj patogén. A 16S rRNS szekvencia analízissel megvizsgált fajok különböznek a Brachyspiraceae, a Brevinemataceae és a Leptospiraceae család tagjaitól.

Brachyspiraceae

Ez a család csak egy nemzetet, a Brachyspira-t tartalmaz. Spirális alakú baktériumok, szabályos göndör mintázattal A sejtek mérete 2-11 mikron, 0,2-0,4 mikron.

Egysejtűek, de a növekvő tenyészetekben alkalmanként három vagy több sejtpár és lánc látható. Kedvezőtlen növekedési körülmények között gömbös vagy kerek testek alakulnak ki.

Gram-negatív foltok. Ezek kötelezően anaerob vagy aerotoleransek. A sejtek vége tompa vagy hegyes lehet.

A sejtek tipikus spirocheta-sejt-szerkezettel rendelkeznek, amely egy külső hüvelyből, egy spirális protoplazmatikus hengerből és a protoplazmás henger és a külső hüvely közötti térben lévő belső flagella-ból áll.

A Brachyspira nemzetség sejtjei a fajtól függően 8-30 flagella-val rendelkeznek. A flagellák száma általában korrelál a sejtmérettel, így a kisebb sejtfajoknál kevesebb a flagella.

A flagella belsőleg, azonos számban egyesül a sejt mindkét végén, körbeveszi a protoplazmás hengert, és szabad végeik átfedésben vannak a sejtek közepén.

36 és 42 ° C között növekszik, optimális hőmérséklete 37-39 ° C. Kemoorganotrofikusak, különféle szénhidrátokat használnak a növekedéshez. Oxidázzal rendelkezik, amely csökkenti a molekuláris oxigént.

Brevinemataceae

Ez a család csak egy nemzetet tartalmaz, a Brevinema. A sejtek spirális alakúak, átmérőjük 0,2-0,3 mikron, 4-5 mikron hosszú, egy vagy két spirális fordulatot mutatnak, szabálytalan hullámhosszúsággal, 2-3 mikron között.

Be vannak burkolva a periféria plazma gömbökkel, amelyek rugalmasságra, forgásra és transzlációra adják a sejtek mobilitását. Nincsenek citoplazmás tubulusok. Mikroaerofilok, társulnak a gazdaszervezethez.

Leptospiraceae

Jobbkezes spirális sejtek, amelyek átmérője 0,1–0,3 mikron és 3,5–20 mikron. A nemmobil cellák kampós hegyekkel vannak ellátva, míg az aktívan mozgó cellák spirálvezető véggel és kampóval vannak ellátva a cella hátoldalán.

Periplazmás flagellummal rendelkezik, amely a sejt mindkét végén belül helyezkedik el, de ritkán átfedésben van a sejt közepén. A periplazmás gömbök a spirális tengely mentén találhatók.

A peptidoglikánban jelen lévő diamino-sav e-diaminopimelinsav. Ezek kötelező vagy mikroaerofil aerob organizmusok. Ezek kemoorganotróf jellegűek.

Szén- és energiaforrásként hosszú láncú zsírsavakat és zsíralkoholokat használnak. Szabadon élnek, vagy állati és emberi gazdaszervezettel társulva. Néhány faj patogén.

kórtani

A Spirochaetes fajok többsége nem patogén, ám néhány közismert faj kiemelkedik patogenezisében.

Treponema pallidum

A szifilisz a szervezet. Ez egy mozgó baktérium, amelyet általában szoros szexuális érintkezés útján nyernek, és amely áthatol a gazda szövetében a lapos vagy oszlopos hámon.

A betegséget a fekély és a nemi szervek primer gyulladásának területe jellemzi, amely elsődleges fertőzésként nyilvánul meg. A fertőzés későbbi stádiumait makulopapuláris kitörések és a központi idegrendszert érintő lehetséges granulomatikus válasz jellemzi.

A nemzetség más baktériumai nem nemi betegségeket is előidézhetnek, mint például a Treponema carateum vagy yaws (vagy buba, yaw, yaws, tropica yaws) által termelt pinta (más néven kék betegség, karát, lábszár, lota, pinto betegség és tina), polipapilloma tropicum vagy thymosis), melyet Treponema pallidum ssp termelt. tartoznak.

Borrelia burgdorferi

Lyme-kórot okoz. Ennek a fajnak egyedi magja van, amely lineáris kromoszómát és lineáris plazmidokat tartalmaz. A Borrelia különféle fajait az Ornithodoros nemzet (Argasidae) nemzetségének egyes fajai továbbítják a világ különböző részein.

E kullancsok megtalálhatók a száraz szavanna és a bozótos területeken, különösen rágcsáló-barlangok, barlangok, fametszetek és elhullott fák közelében, vagy a fal vagy a mennyezet repedésein, valamint a fa padló alatt, bárhol, ahol kis rágcsálók élnek..

A rezervoárfajok gerinces állatok, például patkányok, egerek, mókusok, kutyák és madarak. A kullancsok elnyelik a Borrelia sp. a fertőzött állatok vagy emberek vérének szopásával.

Éjjel táplálkoznak, legalább 30 percig, mielőtt visszatérnének menedékhelyükre. A fertőzés a harapáson, fertőzött nyálon vagy a nyálkahártyák fertőzött csípőfolyadékkal való elszennyeződése útján történik.

Ezek a baktériumok nem választódnak ki a kullancsos széklettel. A kullancsok egész életen át megfertõzõdnek, még akkor is, ha 7 évig nincs vér. Horizontálisan terjedhetnek a férfiak és a nők között; vagy függőlegesen, nőstények által utódjukra.

Lyme-kóros bőrbetegség, amelyet egy fertőzött Borrelia burgdorferi (Spirochaetaceae) kullancs harapása okozott. Fotók alapján: James Gathany Tartalomszolgáltatók: CDC / James Gathany, a Wikimedia Commonson keresztül

A korai stádiumban a Lyme-betegség jellegzetes bőrkárosodásként, az erythema migrans néven ismert, más néven erythema migrans krónika. A korai sérülést a vörös bőrkiütés kiterjedt területe jellemzi, gyakran a sápadt közepén (bikaszem) a kullancscsípés helyén.

Kezelés nélkül a reumatoid artritiszhez hasonló eroktív artritisz és végül krónikusan progresszív encephalitis és encephalomyelitis kialakulhat. A nemzetség más baktériumai, mint például a B. duttonii, a B. hermsii és a B. dugesi, endémiás relapszív lázot okozhatnak.

Leptospira

A leptospirosis okozó szerepe, egy lázas betegség, amely kezelés nélkül komplikálódhat az aszeptikus meningitishez. A fertőzés tünetei közé tartozik a láz, hidegrázás és fejfájás, esetenként sárgasággal.

A szervezetek elterjedhetnek állatokon, vizen vagy talajon, kutyák, patkányok vagy szarvasmarhák vizeletével. Az állatok évekig tünetmentes vektorok maradhatnak, és az organizmusok életképesek maradhatnak hetek vagy hónapok elteltével.

A betegségek előfordulása gyakoribb heves esőzések vagy áradások után. Az inkubációs időszak legfeljebb 1 hónap lehet.

Irodalom

1. Színész, JK (2012). Klinikai bakteriológia. In: lsevier Integrált Áttekintés Immunológia és Mikrobiológia (Második kiadás). 105-120.
2. Krieg, NR, J, T. Staley, DR Brown, BP Hedlund, BJ Paster, NL Ward, W. Ludwig és WB Whitman. (2010) Bergey's Systematic Bacteriology Manual: 4. kötet: Bakteroidák, Spirocheetes, Teranicutok (Mollicutes), Acidobacteria, Fibrobacteres, Fusobacteria, Dictyoglomi, Gemmatimonadetes, Lentisphaerae, Verrucomicrobia, Chlamydiates, Chlamydiates. FELHASZNÁLÁS.
3. Gupta, RS, Mahmood, S. és Adeolu, M. (2013). Filogenómiai és molekuláris aláíráson alapuló megközelítés a Spirochaetes és azok főbb klótainak jellemzésére: javaslat a menedék taxonómiai felülvizsgálatára. Fronters in Microbiology, 4: 217.
4. Spirochaetes. (2018). Wikipédia, a szabad enciklopédia. A konzultáció dátuma: 2018. október 10., 14:21, innen: es.wikipedia.org.
5. Tilly, K, Rosa, PA és Stewart, PE 2008. Borrelia burgdorferi fertőzés biológiája. Észak-Amerika Fertőző Betegségek Klinikája, 22 (2): 217–234.