BACILLUS: EGENSKAPER, TYPER, KLASSIFICERING, EXEMPEL - BIOLOGI - 2025

De stavar är stav - formade bakterier. De andra formerna av bakterier är cocci, som är sfäriska i form (sammanfaller med deras namn), och böjda stavar. Alla bakterier är prokaryota organismer, saknar kärnor, och organeller som mitokondrier och kloroplaster.

Miljöerna som bacillerna bor är olika. De inkluderar jord, vatten, organiskt material, djur (hud, mun, vaginal och tarmkanal) och många fler platser. Emellertid av alla kända bakteriearter är endast en liten procentandel (cirka 1%) orsakande sjukdomar hos människor.

Källa: LadyofHats

egenskaper

På liknande sätt som resten av bakterierna är bacillerna encelliga organismer som saknar kärnmembran.

En typisk bacillus är 3 um lång och 1 um bred, även om de kan vara kortare eller mycket längre. De kan vara tunna eller tjocka, med skarpa ändar, eller böjda och trubbiga.

Baciller kan uppträda enskilt, i par (diplobacilli), i kedjor (streptobacilli), i långa filament eller grenade.

Genomet består av en cirkulär kromosom som är en DNA-molekyl som kondenserar för att ge upphov till en synlig massa, kallad en nukleoid. De har en kopia av varje gen och är således haploida. Dessutom har de små mängder extrakromosomalt DNA, cirkulärt i form, kallad plasmider.

Bacillerna kan vara Gram-positiva eller Gram-negativa. Detta betyder att när Gram-fläcken är klar blir Gram-positiva bakterier lila och Gram-negativa bakterier blir röda. Denna differentiella färgning beror på skillnader i strukturen hos cellväggen hos Gram-positiva och Gram-negativa bakterier.

Baciller är inte en monofyletisk grupp som har en nära gemensam förfader, utan snarare tillhör olika grupper inom Eubacterias domän.

Typer av baciller enligt Gram-fläcken

Grampositiva bakterier har en tjock cellvägg, 250 Å, som omger plasmamembranet. Gramnegativa bakterier har en tunn 30 Å-cellvägg omgiven av ett yttre membran.

Cellväggen är ett styvt lager som gör det möjligt för bakterier att leva i en miljö vars saltkoncentration är lägre än dess intracellulära vätska (hypotonisk miljö).

Peptidoglycan är komponenten i cellväggen. Det är organiserat i mycket tunna ark bestående av derivat av sockerarter: N-acetyl-glukosamin och N-acetyl-muramisk. I arket är kedjorna av sockerderivat kopplade till varandra genom peptidbroar. Dessa broar är det som ger cellväggen dess karakteristiska styvhet.

I Gram-positiva bakterier bildas en mellanliggande peptidbrygga som förbinder tetra-peptider, som i sin tur är kovalent kopplade till kedjor av sockerderivat. I gramnegativa bakterier är tetrapeptider kopplade direkt till kedjorna av sockerderivat med kovalenta bindningar.

I Gram-positiva bakterier representerar peptidoglycan 90% av cellväggen. I gramnegativa bakterier står peptidoglycan för 10% av väggen. Resten är yttre membran.

Klassificering av baciller

Vetenskapen som ansvarar för att identifiera och klassificera organismer är taxonomi. Bakterier, som inkluderar baciller, cocci och böjda stavar, klassificeras enligt deras ämnesomsättning, deras enzymer etc.

Klassisk taxonomi tar hänsyn till morfologi (form och storlek på kolonier, Gram-fläck), rörlighet (av flagella; glidande; icke-motil), näring och fysiologi (fototrof; kemoorganotrof, kemolitotrof; förhållande till syre och temperatur) och andra faktorer såsom cellulära inneslutningar och patogenicitet.

Molekylär taxonomi består av analysen av molekylerna som utgör cellen. De viktigaste metoderna som används är DNA: DNA-hybridisering, ribotypning och lipidanalys. Bacillerna bildar inte en taxonomisk grupp, men tillhör olika phyla, ordningar, klasser och bakterier.

Bakterier kan klassificeras genom fylogenetisk analys, som bestämmer de evolutionära förhållandena mellan organismer. För närvarande erhålls på ett rutinmässigt sätt ribosomala RNA-sekvenser, som sedan analyseras med olika metoder, vilket genererar fylogenetiska träd.

Inom området mikrobiell taxonomi, Bergey-manualen för systematisk bakteriologi och avhandling Prokaryoterna är de viktigaste referenserna.

Exempel på baciller

Enteroproteobakterier av filum

De flesta är mobila, med flagella, på ytan. De är aeroba i förväg och kan jäsna glukos och andra sockerarter. Den mest kända medlemmen i denna grupp är Escherichia coli, men det finns också andra släkter som är välkända eftersom de är patogena för människor, såsom Salmonella, Shigella och Yersinia.

Kön

De har en sällsynt cellväggstruktur, som har lipider som kallas mykolsyror. Detta gör det syrasnabba testet positivt. De kan bilda trådar. Fragmentering är sättet att sprida. Spetälska och tuberkulos hos människor orsakas av M. leprae respektive M. tuberculosis.

Kön

De är obligatoriska anaeroba. De bildar endosporer som är resistenta mot värme och kemiska medel. Några exempel är C. tetani, som är det orsakande medlet för tetanus, C. botulinum, som är det orsakande medlet för botulism, och C. perfringens, som är ett orsakande medel för diarré från intag av mat.

Kön

De är fakultativa anaeroba. De bildar endosporer. De är Gram-positiva och Gram-negativa. De är vanligtvis rörliga med flageller på ytan. Några exempel är B. anthracis, som är det orsakande medlet för mjältbrand, och B. subtilis, som används av läkemedelsindustrin för biosyntes av bacitracin.

Bacilli och mikrobiomet

Begreppet mikrobiom användes först av nobelpristagaren Joshua Lederberg. Mikrobiomet hänvisar till den mikrobiella mångfalden (patogener, kommensaler, symbiotika, bland andra) som upptar en viss livsmiljö eller ekosystem. Mikrobiomets sammansättning och överflöd varierar mellan livsmiljöer i det globala ekosystemet.

Baciller är en del av överflödet av mikrobiella celler som finns i olika livsmiljöer. Till exempel har jorden 10 000 mikroorganismer i en 1 cm ³ , medan isen har 10 000 mikroorganismer i samma volym. Ett annat exempel är den mänskliga munnen, som har 570 baciller per ml saliv.

referenser

1. Bagdi, ML 2009. Mikrobiologi och biokemi. Maglan, Delhi.
2. Barton, LL 2005. Strukturella och funktionella relationer i prokaryoter. Springer, New York.
3. Bauman, BW 2012. Mikrobiologi med sjukdomar efter kroppssystem. Pearson, Boston.
4. Black, JG 2008. Mikrobiologi: principer och utforskning. Wiley, New York.
5. Burton, GRW, Engelkirk, PG 1998. Mikrobiologi för hälsovetenskapen. Lippincott, Philadelphia.
6. Desalle, R., Perkins, S. 2015. Välkommen till mikrobiomet. Yale University Press, New Haven.
7. Madigan, MT, Martinko, JM, Parker, J. 2004. Brock: biologi av mikroorganismer. Pearson, Madrid.
8. Saleem, M. 2015. Mikrobiomsamhällsekologi: grunder och tillämpningar. Springer, New York.
9. Talaro, KP, Talaro, A. 2002. Grunder i mikrobiologi. McGraw-Hill, New York.
10. Tortora, GJ, Funke, BR, Case, CL 2010. Mikrobiologi: en introduktion. Benjamin Cummings, San Francisco.