Značilnosti, strukture, vrste gram negativnih bacilov

The Gram negativni bacili (BGN) so bakterije v obliki palice, ki dajejo negativno obarvanje grama. To je posledica biokemije svoje celične stene. Izraz bakterije se nanaša na vse celice s prokariontskimi značilnostmi in ki pripadajo domeni bakterije, imenovane tudi eubakterije.

Za prokariote je značilna odsotnost jedra in membrane. To značilnost imajo tudi pripadniki domene arheobakterije, v kateri obstajajo tudi gram negativne vrste. Celična stena članov tako domen kot drugih značilnosti je različna.

Vir: Foto Eric Erbe, Digitalna barvanje Christopherja Pooleyja, oba USDA, ARS, EMU. [Javna domena] [TOC]

Splošne značilnosti

Značilnosti, ki so vrste, ki so gram negativne bacile, so: 1) imajo obliko bacila; 2) Gramovo obarvanje dajejo negativno, zato se zdijo rdeči. Slednje nastane s strukturo celične stene, ki se razlikuje od strukture bakterij, pozitivnih.

Gram negativni bacili se med seboj močno razlikujejo glede na mobilnost (mobilni po flagelah; mobilni z drsnim drsnim; ne -mobilnim), prehrano in fiziologijo (fototrof, hemiorganotropho, sposobnost uporabe kisika itd.), Med drugim. Zato je lažje določiti splošne značilnosti eubakterij in arheea.

Merijo v povprečju dolge 3 µm in široko 1 µm. Lahko so večji ali manjši. Manjkajo membrane, ki obdaja DNK, in organele, kot so mitohondriji in kloroplasti.

Imajo celično steno, ki obdaja plazemsko membrano. Imajo samo krožni kromosom in plazmide. DNK nima intronov.

Nekateri člani eubakterij so patogeni za živali in rastline, medtem ko člani arheobakterij niso patogeni.

Eubakterije so lahko občutljive za antibiotike (penicilin, kanamicin, streptomicin itd.), Nastavite dušik, oblikujejo kapsule, imajo fotosintezo, odvisno od klorofila, nima picapikozistema z rodopsinom. Arheobakterije so nasprotno.

Struktura celične stene gram-negativne bakterije

Vse gram-negativne bakterije, ne glede na obliko svoje celice, imajo enake strukturne značilnosti celične stene.

Celična stena gram negativnih bakterij je struktura, ki jo tvori več plasti, ki je sestavljena iz peptidoglikana. Imajo zunanjo membrano, ki obdaja peptidoglikan. Med zunanjo membrano in celično steno je ozek prostor, imenovan Perplapsmic Space.

Celična stena je 30 Å. Sestavljen je iz peptideoglikana (mureina), ki je sestavljen iz molekul N-acetilglukozamina (glunac), ki se izmenjujejo z molekulami N-acetilmuramične kisline (MURNAC) in verige tvorbe. Peptidoglikan predstavlja 10% stene, ostalo pa je zunanja membrana.

Vam lahko služi: Diplocoki: Značilnosti, morfologija, vrste, primeri

Verige Glunac in Murnac so navzkrižno povezane s tetrapéptidi, verigami štirih odpadkov aminokislin. Pogosto je tretji ostanek aminokislin v tetrapeptidu acidiaminopimeličen. Dva tetrapéptida tvorita kovalentno vez in sta neposredno povezana z verigami Glunac in Murnac .

Zunanja membrana je lipidni dvola. Ta membrana ima porin, ki tvorijo kanale skozi zunanjo membrano.

Struktura celične stene gram negativne arheje

S strukturnega in biokemičnega vidika se celična ovojnica Archaea močno razlikuje od eubakterijske. Archaejeva celična stena ima le 10% peptideoglikana. Zunanja membrana, ki je običajno prisotna v gramovih negativnih bakterijah.

V gram negativni arhaji je rt-s, ki obdaja plazemsko membrano. Medtem ko pozitiven gram archaea obstaja ovoj, ki obdaja Cape-S.

V vrstah obeh domen, eubakterij in arheea je CaPA-S sestavljen iz glikoproteinov, ki so povezane beljakovine, s kovalentnimi vezmi, ogljikovimi hidrati. Slednje so ponavljajoče se podenote, ki so lahko linearne ali razvejane, kar pomeni 1% do 20% celotne mase glikoproteinov.

Glikoproteini so v hidrofobnih aminokislinskih odpadkih bogati (med 40% in 50%). Vsebnost cisteina in metod je nizka. Imajo 10% lizin, glutaminsko kislino in asparaginsko kislino. Zaradi tega je zunajcelična površina zelo hidrofobna.

Vrste bakterij, ki so gram negativne bacile

Bakterije v obliki bakterij z gram negativnimi bacili najdemo v različnih taksonomskih skupinah. Znotraj istega žanra lahko obstajajo gram negativne bakterije, ki imajo lahko različne oblike.

Na primer: 1) spol Chorobium, v katerih najdemo žveplove zelene bakterije, oblikovane kot bacili in ukrivljene palice; 2) spol Pasteurella, ki ima pleomorfne vrste (v več oblikah).

Obstajajo heterogene skupine, kot so drsne bakterije ("glicing bakterije") in žveplove bakterije, katerih člani so na splošno negativni, in jih je mogoče oblikovati kot bacil ali druge oblike.

Drsne bakterije se filogenetsko razlikujejo z več mehanizmi gibljivosti. So bacili in nimajo nadrej. Žveplove bakterije so zelo raznolika skupina mikroorganizmov, ki so lahko ukrivljeni bacili ali bastioni.

Vam lahko služi: Mycobacterium flei

Fotoavtotrofne bakterije so gram negativne in imajo raznolike oblike, kot so bacili in kokosovi orehi. Vključujejo eno filogenetsko vejo znotraj eubakterijske domene.

Obstajajo taksonomske skupine, katerih člani so gram negativni in v katerih je njihova edina oblika Bacillus, in sicer:

Enterobakterije (Enterobakterijski red, družina Enterobacteriaceae), Pseudomonas (Pseudomonadalni red, razred gamaproteobakterij), Phyetobacter (razred gamaproteobakterije) in Bakteroidi (rob bakterije, razred bakteriodia).

Vrste arhaheobakterij, ki so gram negativne bacile

Člani haloarheje (halobakterije) so gram negativni bacili. Spadajo v halobakterijski red in družino Halobacteriacea. Ta družina ima 19 rodov in približno 57 vrst. Haloarhea je monofiletična skupina, torej ima ekskluzivni prednik.

Skupina, relativno blizu haloarheje, so metanogene arheobakterije, ki so lahko negativne ali pozitivne gram. Imajo raznolike oblike. Znan je približno 160 različnih vrst, ki pripadajo 29 rodov, 14 družin in šest naročil.

Primeri gram negativnih bacilov v eubakterijskem

Enterobakterije

Reprezentativni žanri: Escherichia (trebušna gripa), Enterobacter (Redko patogeni), Serratia (Redko patogeni), Salmonela (enteritis), Proteus (Okužba sečil), Yersinia (Kuga), Klebsiella (pljučnica). Pripadajo gamaproteobakterijem.

Pseudomonas Group

Reprezentativni žanri: Pseudomonas, Burkholderia, Zymomonas in Xanthomonas. Lahko so ravni ali ukrivljeni bacili. Več vrst je patogenih živali in rastlin. Na primer, Pseudomonas Auruginosa To je kolonizator ran in opekline.

Skupina bakterij za oksidacijo žvepla

Reprezentativni spol: Tiobacillus. Ta žanr je najbolj znan od kemolitotrofov. Vrsta Tiobacillus Razpršeni so med pododdelki (alfa, beta in gama).

Skupina ocetnih kislih bakterij

Reprezentativni žanri: Acetobacter in Gluconobacter. Izvajajo nepopolno oksidacijo alkoholov in sladkorjev. Ko je substrat etanol, tvorijo ocetno kislino. So še posebej koristni v industriji proizvodnje alkoholnih pijač.

Skupina bakterij, ki pritrdijo dušik

Reprezentativni žanri: Phyetobacter in Zomonas. Nastavite aerobno dušik. Večina pripada ALFA ali Gammaproteobacterias. Bakterije žanra Phyetobacter So še posebej veliki bacili.

Skupina hipertermofilnih bakterij

Reprezentativni žanri: TEMOTOGA IN TEMODESULFOBACTERY. So bacilirani hipertermofili, ki rastejo pri temperaturah nad 70 ° C. Izolirani so bili iz kopenskih habitatov, izvirov in vročev podmornice.

Primeri gram negativnih bacilov v Archaea

Halobacterium salinarum

Je mobilna, živi v okoljih z visoko koncentracijo soli (> 4 m). Svetlobo lahko uporabite kot vir energije, ker ima bakteriorodopsin, bombo, odvisno od svetlobe. Ta črpalka omogoča zajemanje svetlobe in ustvarjanje elektrokemičnega gradienta skozi membrano.

Vam lahko služi: glive kraljestva: značilnosti, klasifikacija, razmnoževanje, prehrana

Elektrokemična gradientna energija se uporablja za sintezo ATP z ATP sintazo.

Metanomicrobium movile

To je gram negativni bacillus. S sloj prikazuje šesterokotno organizacijo. Capa s proteini imajo nizke izoelektrične točke, kar kaže, da so bogate z ostanki aminokislin. Odstotek hidrofobnih odpadkov je nizek.

Živi v rumen ovc. Proizvaja metan z zmanjšanjem ogljikovega dioksida z uporabo H₂ ali format. Ne more presnavljati acetata, metilamina ali metanola. Ima optimalen pH v intervalu med 6,5 in 8. Ima pomembno vlogo pri funkciji prehrane rumen in živali.

Gram negativni bacili, ki povzročajo bolezni

Klebsiella pneumoniae

Je eden od agentov, ki povzroča pljučnico. K. pneumoniae To je oportunistični patogen, ki okuži dihalni sistem ljudi in živali. Ni mobilno. Gre za gram negativni bacil, ki proizvaja kapsulo prevladujočega, ki jo ščiti pred fagocitozo.

Pseudomonas aeruginosa

To je gram negativni bacillus. Proizvaja bolezni, kot so okužbe sečil in uho. Kolonizira rane in opekline kože. Pod določenimi pogoji proizvaja biološko ploščico polisaharida, da vzpostavi bakterijsko skupnost in jo zaščiti pred imunskim sistemom.

Hemophilus

So majhni gram negativni bacili in včasih pleomorfi. Obstaja več vrst, povezanih z ljudmi, na primer H. influenzae (pljučnica), H. aegyptius (konjunktivitis), H. Ducrey (chancroid) in H. parainfluenzae (Bakteremija in endokarditis).

So tanki negativni in pleomorfni negativni bacili. So znotrajcelični zajedavci. Pomnožijo se v alveolarnih makrofagih. Proizvaja sporadične, epidemične in nosokomialne okužbe. Legionel pneumophila je odgovoren za epidemije.

Salmonela

So gram negativni bacili. Lahko kolonizirajo različne živali, vključno z sesalci, pticami in plazilci. Večina okužb se pojavi po zaužitju onesnažene hrane ali z neposrednim prenosom po fekalno-Oralni poti. Povzroča gastroenteritis.

Reference

1. Alcamo, e. Devetnajst devetdeset šest. Mikrobiologija. Wiley, New York.
2. Barton, l. L. 2005. Strukturni in funkcionalni odnos v prokariotih. Springer, New York.
3. Bauman, b. W. 2012. Mikrobiologija z deseodami s telesnim sistemom. Pearson, Boston.
4. Črna, J. G. 2008. Mikrobiologija: načela in raziskovanje. Wiley, New York.
5. Garrett, r. Do., Klenk, h. Str. 2007. Archaea. Blackwell, London.
6. Hogg, s. 2005. Bistvena mikrobiologija. Wiley, Chichester.
7. Kates, m., Kushner, d. J., Matheson, a. T. 1993. Biokemija arheje (arheobakterije). .
8. Madigan, m. T., Martinko, J. M., Parker, J. 2004. Brock: mikroorganizem biologija. Pearson, Madrid.
9. Murray, str. R., Rosenthal, k. S., Pfaüer, m. Do. 2006. Medicinska mikrobiologija. .