СПИРОХЕТЕ: ОПШТЕ КАРАКТЕРИСТИКЕ, МОРФОЛОГИЈА, СИСТЕМАТИКА - БИОЛОГИЈА - 2025

Спирохетес је врста бактерија које карактерише грам-негативна и јединствена ћелијска ултраструктура. Имају унутрашње органеле за покретљивост назване периплазматске флагеле, које им омогућавају да се савијају, ротирају на својој уздужној оси и крећу се у течним и полу-чврстим медијима.

Спирохетес је једна од ретких бактеријских фила чије фенотипске карактеристике представљају њене филогенетске везе засноване на 16С рРНА анализи.

Лептоспира сп. Аутор ЦДЦ / Роб Веиант, преко Викимедиа Цоммонс

Опште карактеристике

Неке плеоморфне спирохете, као што су Спироцхаета цоццоидес, немају ултраструктурне и етолошке карактеристике филума, али анализа секвенци гена 16С рРНА их смешта у породицу Спироцхаетацеае.

Они су хемоорганотрофни, могу користити угљене хидрате, аминокиселине, масне киселине дугог ланца или масне алкохоле дугог ланца као изворе угљеника и енергије.

У зависности од врсте, могу расти у анаеробним, микроаерофилним, факултативно анаеробним или аеробним условима. Неки су слободно живи, а други имају специфичну повезаност с домаћином, а то могу бити артроподи, мекушци и сисари, укључујући људе. За неке врсте се зна да су патогене.

Ове бактерије чине филогенетско древну и добро диференцирану групу, више сродну са типовима Бацтеоидес и Ацидобацтериа, него са осталим групама.

Ријеч је о типу који је формиран само из класе Спироцхаетиа и реда Спироцхаеталес, а који укључује четири породице које су добро оцртане: Спироцхаетацеае, Брацхиспирацеае, Бревинематацеае и Лептоспирацеае.

Они су издужени и спирално намотани (у облику чепа), величине од 0,1 до 3 микрона у пречнику и 4 до 250 микрона у дужину. Имају спољну мембрану састављену од више слојева који се зову ћелијска овојница или спољни омотач који у потпуности окружује протоплазматски цилиндар.

Ћелије имају интерне покретне органеле које се називају периплазматске бичеве. Они се убацују унутра на сваком крају протоплазматског цилиндра и протежу се кроз већи део ћелије, преклапајући се у централном делу.

Систем локомоције са унутрашњим флагелама. Аутор Ламиот, из Викимедиа Цоммонс.

У случају породице Лептоспирацеае, периплазматске флагеле се не преклапају у ћелијама. Протоплазматски цилиндар и флагеле затворени су спољним омотачем који има неке карактеристике аналогне спољној мембрани грам негативних бактерија.

Са друге стране, Спироцхаета плицатилис, је врста великих бактерија које имају 18 до 20 периплазматских флагела убачених близу сваког краја протоплазматског цилиндра.

Систематично

Филогенија филија Спироцхаетес резултат је недавне анализе секвенце гена 16С рРНА. На овој ивици су препознати једна класа, Спироцхаетиа и један ред, Спироцхаеталес.

Ред Спироцхаеталес обухвата четири породице које су добро оцртане: Спироцхаетацеае, Брацхиспирацеае, Бревинематацеае и Лептоспирацеае.

Спироцхаетацеае

Бактерије у овој породици су спиралне ћелије, пречника 0,1 до 3,0 микрона и дужине 3,5 до 250 микрона. Ћелије немају закачене крајеве попут чланова породице Лептоспирацеае.

Периплазматски бичеви се убацују унутра на сваком крају ћелије и протежу се већим делом дужине ћелије која се преклапа у централном региону.

Диамино киселина присутна у пептидогликану је Л-орнитин. Они су анаеробни, факултативно анаеробни или микроаерофилни. Хемо-органотрофни су.

Они користе угљене хидрате и / или аминокиселине као изворе угљеника и енергије, али не користе масне киселине или дуголанчане масне алкохоле.

Они слободно живе или су повезани са животињама, инсектима и људима. Неке су врсте патогене. Врсте испитиване анализом секвенци 16РРНА разликују се од чланова породице Брацхиспирацеае, Бревинематацеае и Лептоспирацеае.

Брацхиспирацеае

Ова породица садржи само један род, Брацхиспира. Они су бактерије у облику спиралног облика с правилним узорцима коврча. Ћелије су 2-11 микрона по 0.2-0.4 микрона.

Они су једноћелијски, али повремени парови и ланци од три или више ћелија могу се видети у културама које расту. Под неповољним условима раста формирају се сферна или округла тела.

Они су грам негативна мрља. Обавезни су анаеробни или аеротолерантни. Крајеви ћелија могу бити тупи или шиљасти.

Ћелије имају типичну ћелијску структуру спирохета, која се састоји од спољног омотача, спиралног протоплазматског цилиндра и унутрашњег бичева у простору између протоплазматског цилиндра и спољног омотача.

Ћелије рода Брацхиспира имају 8 до 30 флагела, зависно од врсте. Број флагела генерално је у корелацији са величином ћелија, тако да мање ћелијске врсте имају мањи број флагела.

Ватлени се уједињују унутра, у једнаком броју на сваком крају ћелије, омотају се око протоплазматског цилиндра, а њихови слободни крајеви преклапају се у средини ћелије.

Расте између 36 и 42 ° Ц, оптимална температура од 37 до 39 ° Ц. Они су хемоорганотрофни, за раст користе различите угљене хидрате. Има оксидазу за смањење молекуларног кисеоника.

Бревинематацеае

Ова породица садржи само један род, Бревинема. Ћелије су спиралног облика и имају пречник од 0,2 до 0,3 микрона дужине 4 до 5 микрона, показујући један или два спирална завоја са неправилним таласним дужинама у распону од 2 до 3 микрона.

Обложене су периплазматске флагеле које ћелијама дају флексибилност флексијом, ротацијом и транслацијом. Нема цитоплазматских тубула. Они су микроаерофилни, повезани са домаћином.

Лептоспирацеае

Они су десна спирална ћелија која може да мери пречник од 0,1 до 0,3 микрона и дужину од 3,5 до 20 микрона. Немобилне ћелије имају кукасте врхове, док активно покретне ћелије имају спирално водећи крај и куку на задњем крају ћелије.

Имају периплазматски флагеллум који се убацује изнутра на сваки крај ћелије, али се ретко преклапа у центру ћелије. Периплазматске флагеле налазе се дуж спиралне осе.

Диамино киселина присутна у пептидогликану је е-диаминопимелинска киселина. Они су облигати или микроаерофилни аеробни организми. Хемоорганотрофични су.

Користе дуголанчане масне киселине и масне алкохоле као угљенике и изворе енергије. Они слободно живе или су повезани са домаћином животиња и људи. Неке су врсте патогене.

Патогенија

Већина врста феропиротерапије није патогена, али неке познате врсте истичу се по својој патогенези.

Трепонема паллидум

Организам изазива сифилис. То је покретна бактерија која се обично добија блиским сексуалним контактом и која продире у ткиво домаћина кроз сквамозни или ступацни епител.

Болест карактерише подручје улцерације и примарне упале у гениталним пределима, која се манифестује примарном инфекцијом. Касније фазе ове инфекције карактеришу макулопапуларна ерупција и могући грануломатозни одговор који укључује централни нервни систем.

Остале бактерије из рода могу да производе не-венеричне болести, попут пинта (познатих и као плава болест, карате, трзаји, лота, пинто болест и тина) које производи Трепонема каратеум или грознице (или буба, грозница, гливе, грознице тропица, полипапиллома тропицум или тимоза) произведен од стране Трепонема паллидум ссп. припадати.

Боррелиа бургдорфери

Узрокује лајмску болест. Ова врста има јединствено језгро које садржи линеарни хромозом и линеарне плазмиде. Различите врсте Боррелиа преносе се одређеним врстама крпеља рода Орнитходорос (Аргасидае) у различитим деловима света.

Ови крпељи се налазе у сувим саванама и шикарама, посебно у близини глодаваца, пећина, дрвених гомила и мртвих стабала или у пукотинама на зидовима или плафонима и испод дрвених подова, било где насељених малим глодарима. .

Врсте резервоара су кичмењаци, као што су пацови, мишеви, веверице, пси и птице. Крпељи гутају Боррелиа сп. усисавањем крви заражених животиња или људи.

Храни се ноћу, најмање 30 минута пре него што се врати у склоништа. Инфекција настаје због угриза, заражене пљувачке или контаминације слузнице инфицираном течношћу кука.

Ове се бактерије не излучују изметом крпеља. Крпељи остају заражени доживотно, чак и ако им недостаје крви током 7 година. Могу се преносити водоравно између мушкараца и жена; или вертикално, од стране женки до потомства.

Лезија коже од ламске болести изазвана уједом крпеља Боррелиа бургдорфери (Спироцхаетацеае). Би Пхото Цредит: Јамес Гатхани Пружаоци садржаја: ЦДЦ / Јамес Гатхани, виа Викимедиа Цоммонс

У раним фазама лајмска болест представља се као карактеристична лезија коже која се назива еритхема мигранс, која се такође назива хроника еритхема мигранс. За рану лезију карактеристично је експанзивно подручје црвеног осипа, често са блиједим средиштем (биково око) на месту убода крпеља.

Ако се не лечи, може се јавити ерозивни артритис сличан реуматоидном артритису и на крају хронични прогресивни енцефалитис и енцефаломијелитис. Остале бактерије у роду, као што су Б. дуттонии, Б. хермсии и Б. дугеси, могу изазвати ендемичну врућицу која се понавља.

Лептоспира

Узрочник лептоспирозе, фебрилне болести која се може закомпликовати у асептични менингитис ако се не лечи. Симптоми инфекције су врућица, зимица и главобоља, са повременом жутицом.

Организми се могу ширити кроз животиње, воду или тло загађено мокраћом паса, пацова или говеда. Животиње могу остати асимптоматски вектори годинама, а организми могу остати одрживи након одбацивања недељама или месецима.

Добијање болести је чешће након обилних киша или поплава. Период инкубације може бити и до 1 месец.

Референце

1. Ацтор, ЈК (2012). Клиничка бактериологија. У: лсевиер-ов интегрисани преглед имунологије и микробиологије (друго издање). Пп 105-120.
2. Криег, НР, Ј, Т. Сталеи, ДР Бровн, БП Хедлунд, БЈ Пастер, НЛ Вард, В. Лудвиг и ВБ Вхитман. (2010) Бергеијев приручник за систематску бактериологију: Волуме 4: Тхе Бактеридетес, Спироцхаетес, Тенерицутес (Моллицутес), Ацидобацтериа, Фибробацтерес, Фусобацтериа, Дицтиогломи, Гемматимонадетес, Лентиспхаерае, Верруцомицробиа, Цхламидиаце, анд Плаництом, Плани КОРИСТИ.
3. Гупта, РС, Махмоод, С и Адеолу, М. (2013). Филологеномски и молекулски приступ заснован на карактеризацији филума Спироцхаетес и његових главних уложака: предлог таксономске ревизије филума. Фронтерс ин Мицробиологи, 4: 217.
4. Спироцхаетес. (2018). Википедија, Слободна енциклопедија. Датум консултација: 14:21, 10. октобар 2018. Од: ес.википедиа.орг.
5. Тилли, К, Роса, ПА и Стеварт, ПЕ 2008. Биологија заразе са Боррелиа бургдорфери. Клинике за заразне болести Северне Америке, 22 (2): 217–234.