BACILLUS: RAKSTURLIELUMI, VEIDI, KLASIFIKĀCIJA, PIEMĒRI - BIOLOĢIJA - 2025

Par stieņi ir stienis - formas baktērijas. Citas baktēriju formas ir sfēriskas formas kokiki (kas sakrīt ar to nosaukumu) un izliekti stieņi. Visas baktērijas ir prokariotu organismi, bez kodoliem un organelliem, piemēram, mitohondrijiem un hloroplastiem.

Vide, kurā dzīvo baktērijas, ir daudzveidīga. Tajos ietilpst augsne, ūdens, organiskās vielas, dzīvnieki (āda, mute, maksts un zarnu trakts) un daudzas citas vietas. Tomēr no visām zināmajām baktēriju sugām tikai neliela daļa (apmēram 1%) ir cilvēku slimību izraisītāji.

Avots: LadyofHats

raksturojums

Līdzīgi kā citas baktērijas, baciļi ir vienšūnas organismi, kuriem trūkst kodola membrānas.

Tipiski baciļi ir 3 µm gari un 1 µm platumā, lai arī tie var būt īsāki vai daudz garāki. Tās var būt plānas vai biezas, ar asiem galiem, vai arī izliektas un neasas.

Bacili var parādīties pa vienam, pa pāriem (diplobacilli), ķēdēs (streptobacilli), garos pavedienos vai sazaroti.

Genoms sastāv no apļveida hromosomas, kas ir DNS molekula, kas kondensējas, veidojot redzamu masu, ko sauc par nukleoīdu. Viņiem ir viens katra gēna eksemplārs, tādējādi tie ir haploīdi. Turklāt viņiem ir neliels daudzums ekstrahromosomu DNS, apļveida formas, ko sauc par plazmīdām.

Bacili var būt grampozitīvi vai gramnegatīvi. Tas nozīmē, ka pēc Gram traipa grampozitīvas baktērijas kļūst purpursarkanas un gramnegatīvas baktērijas kļūst sarkanas. Šī atšķirīgā krāsošana ir saistīta ar grampozitīvo un gramnegatīvo baktēriju šūnu sienas struktūras atšķirībām.

Bakilli nav monofiliska grupa, kurai ir kopīgs sencis, bet gan dažādas grupas pieder pie eubakterijas.

Bacilu veidi pēc Gram traipa

Grampozitīvām baktērijām ir bieza šūnu siena, 250 Å, kas ieskauj plazmas membrānu. Gramnegatīvām baktērijām ir plāna, 30 Å šūnu siena, ko ieskauj ārējā membrāna.

Šūnu siena ir stingrs slānis, kas ļauj baktērijām dzīvot vidē, kuras sāls koncentrācija ir zemāka nekā viņu intracelulārā šķidruma koncentrācija (hipotoniska vide).

Peptidoglikāns ir šūnas sienas sastāvdaļa. Tas ir sakārtots ļoti plānās loksnēs, kas sastāv no cukura atvasinājumiem: N-acetil-glikozamīna un N-acetil-muramika. Lapā cukura atvasinājumu ķēdes ir savstarpēji savienotas ar peptīdu tiltiem. Šie tilti piešķir šūnu sienai raksturīgo stingrību.

Grampozitīvās baktērijās veidojas peptīdu starpposma tilts, kas savieno tetrapeptīdus, kas savukārt ir kovalenti saistīti ar cukura atvasinājumu ķēdēm. Gramnegatīvās baktērijās tetrapeptīdi ar kovalento saišu palīdzību ir tieši saistīti ar cukura atvasinājumu ķēdēm.

Grampozitīvās baktērijās peptidoglikāns veido 90% no šūnu sienas. Gramnegatīvās baktērijās peptidoglikāns veido 10% no sienas. Pārējais ir ārējā membrāna.

Bacilu klasifikācija

Zinātne, kas atbild par organismu identificēšanu un klasificēšanu, ir taksonomija. Baktērijas, kurās ietilpst baciļi, kokči un izliektie stieņi, klasificē pēc metabolisma, fermentiem utt.

Klasiskajā taksonomijā tiek ņemta vērā morfoloģija (kolonijas lielums un forma, Grama traips), mobilitāte (ar flagellas palīdzību; slīdoša; bezmotīla), uzturs un fizioloģija (fototrofs; chemoorganotroph; chemolithotroph; saistība ar skābeklis un temperatūra) un citi faktori, piemēram, šūnu ieslēgumi un patogenitāte.

Molekulārā taksonomija sastāv no molekulu, kas veido šūnu, analīzes. Galvenās izmantotās metodes ir DNS: DNS hibridizācija, ribotipēšana un lipīdu analīze. Bacili neveido taksonomisku grupu, bet pieder pie dažādām baktērijām, to grupām, klasēm un ģintīm.

Baktērijas var klasificēt ar filoģenētisko analīzi, kas nosaka evolūcijas attiecības starp organismiem. Pašlaik ikdienišķā veidā tiek iegūtas ribosomālas RNS sekvences, kuras pēc tam analizē ar dažādām metodēm, veidojot filoģenētiskos kokus.

Mikrobu taksonomijas jomā vissvarīgākās atsauces ir Bergey sistemātiskās bakterioloģijas rokasgrāmata un traktāts “Prokarioti”.

Bacilu piemēri

Patvēruma zarnu trakta proteobaktērijas

Lielākā daļa ir pārvietojama pa virsu, izmantojot flagella. Tie ir fakultatīvi aerobi un var raudzēt glikozi un citus cukurus. Pazīstamākais šīs grupas loceklis ir Escherichia coli, taču ir arī citas ģintis, kuras ir labi zināmas, jo tās ir patogēnas cilvēkiem, piemēram, Salmonella, Shigella un Yersinia.

Dzimums

Viņiem ir reta šūnu sienas struktūra, kurā ir lipīdi, kurus sauc par mikola skābēm. Tas padara ātrā skābju testa rezultātu pozitīvu. Viņi var veidot pavedienus. Sadrumstalotība ir veids, kā izplatīties. Lepra un tuberkulozi cilvēkiem izraisa attiecīgi M. leprae un M. tuberculosis.

Dzimums

Tie ir obligāti anaerobi. Tie veido endosporas, kas izturīgas pret karstumu un ķīmiskiem līdzekļiem. Daži piemēri ir C. tetani, kas ir stingumkrampju izraisītājs, C. botulinum, kas ir botulisma izraisītājs, un C. perfringens, kas ir caurejas izraisītājs no ēdienreizēm.

Dzimums

Tie ir fakultatīvi anaerobi. Tie veido endosporas. Tie ir grampozitīvi un gramnegatīvi. Parasti tie ir pārvietojami ar virsmas flagellas palīdzību. Daži piemēri ir B. anthracis, kas ir Sibīrijas mēra izraisītājs, un B. subtilis, ko farmācijas rūpniecībā izmanto bacitracīna biosintēzei.

Bacilli un mikrobioms

Terminu mikrobioms pirmo reizi izmantoja Nobela prēmijas laureāts Džošua Lederbergs. Mikrobioms attiecas uz mikrobu daudzveidību (patogēni, kommensāli, simbiotiķi, cita starpā), kas aizņem noteiktu dzīvotni vai ekosistēmu. Mikrobioma sastāvs un pārpilnība biotopos atšķiras pasaules ekosistēmā.

Bacilli ir daļa no mikrobu šūnu pārpilnības, kas atrodas dažādos biotopos. Piemēram, augsnē ir 10 000 mikroorganismu 1 cm ³ , bet ledus ledus ir 10000 mikroorganismu tādā pašā tilpumā. Vēl viens piemērs ir cilvēka mute, kurā vienā siekalu ml ir 570 baciļi.

Atsauces

1. Bagdi, ML 2009. Mikrobioloģija un bioķīmija. Maglan, Deli.
2. Bārtons, LL 2005. Strukturālās un funkcionālās attiecības prokariotos. Springers, Ņujorka.
3. Bauman, BW 2012. Mikrobioloģija ar slimībām pēc ķermeņa sistēmas. Pīrsons, Bostona.
4. Black, JG 2008. Mikrobioloģija: principi un izpēte. Vilejs, Ņujorka.
5. Burton, GRW, Engelkirk, PG 1998. Mikrobioloģija veselības zinātnēm. Lippincott, Filadelfija.
6. Desalle, R., Perkins, S. 2015. Laipni lūdzam mikrobiomā. Yale University Press, Ņūheivena.
7. Madigan, MT, Martinko, JM, Parker, J. 2004. Brock: mikroorganismu bioloģija. Pīrsons, Madride.
8. Saleem, M. 2015. Mikrobiomu kopienas ekoloģija: pamati un pielietojumi. Springers, Ņujorka.
9. Talaro, KP, Talaro, A. 2002. Mikrobioloģijas pamati. McGraw-Hill, Ņujorka.
10. Tortora, GJ, Funke, BR, Case, CL 2010. Mikrobioloģija: ievads. Bendžamins Kamings, Sanfrancisko.