Proteobakterien

Gruppe von e. Coli (Gammaproteobakterien). Quelle: Wikimedia Commons

Was sind Proteobakterien?

Der Proteobakterien Sie sind der umfangreichste, komplexeste und vielfältigste Bakterienrand zwischen prokaryotischen Organismen. Es umfasst ungefähr 384 Genres und 1.300 Arten von gramnegativen Bakterien, mit einer Zellwand, die hauptsächlich Lipopolysaccharide gebildet hat.

Beim Menschen sind Proteo -Schools in der Haut, in der Mundhöhle, in der Zunge und im Vaginaltrakt sowie in Darm und Kot vorhanden. Proteobakterien sind eine der am häufigsten vorkommenden Kanten in der menschlichen Darmmikrobiota.

Die Zunahme normaler Bakterienanteile dieser Kante vor anderen (Bacteroides und Firmicutes) ist mit Darm- und Ausstartkrankheiten verbunden, hauptsächlich mit einem entzündlichen Phänotyp.

In Proteo -Schools sind eine Vielzahl von Krankheitserregern enthalten, wie z. B. Genres Brucella Und Rickettsia, Zugehörigkeit zur Klasse Alphaproteobakterien, Bordetella Und Neisseria, der Betaproteobakterienklasse, Escherichia, Shigella, Salmonellen Und Yersinia, der Gammaproteobakterienklasse und schließlich, Helicobacter, der EpsilonProteobakterienklasse.

Zusätzlich zu Krankheitserregern umfasst der Rand der Proteobakterien gegenseitige Spezies wie die verpflichteten Endosimbione von Insekten, einschließlich Genres Buchnera, Blochmannia, Hamiltonella, Ramia, Sodalis Und Wigglesworthia.

Jüngste Studien haben zu dem Schluss gekommen, dass sich Symbionte Proteobacteria in den meisten Fällen von Parasiten -Vorfahren entwickelt hat, was dem Paradigma übereinstimmt.

Eigenschaften von Proteobakterien

Die Bakterien dieser Kante sind vielfältige morphologische, physiologisch und ökologisch. Sein Name leitet.

- Zellen können wie Bazillen oder Kokosnüsse geformt werden.

- Sie können eine Staatsanwaltschaft haben oder nicht.

- Sie können flagelliert werden oder nicht.

- Nur einige Arten können fruchtbare Körper bilden.

- Sie können von phototropher Ernährung, Heterotroph und Chemiolitotroph sein.

Unterfilme

Basierend auf der phylogenetischen Analyse des 16S -Rarn -Gens ist die Proteobakterienkante in 6 Klassen unterteilt.

Alle Klassen sind monophil.

Alfaproteobakterien

Die Alpoproteobakterienklasse umfasst 13 Bakterienordnungen. Sie können verschiedene Morphologien annehmen, wie z. B. Belästigung, Sternen und Spiralen.

Sie können sich auch Stängel und Knospen bilden, was es ihnen ermöglicht, ihr Verhältnis von Oberflächenvolumen zu erhöhen, sodass sie in Umgebungen mit wenigen Nährstoffen überleben können.

Alfaproteobakterien weist eine große Vielfalt von Stoffwechselstrategien wie Photosynthese, Stickstofffixierung, Ammoniakoxidation und Methylotrophe auf. Diese Gruppe umfasst die am häufigsten vorkommenden Meereszellorganismen.

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Viele Arten dieser Art von Bakterien nehmen normalerweise einen intrazellulären Lebensstil als Mutualisten von Pflanzen oder Krankheitserregern von Pflanzen oder Tieren an, wie z Rhizobim, die sich mit den Wurzeln einiger Pflanzenarten bildet oder Wolbachia, Parasit der gemeinsamen Mücke.

Es wurde auch mit Alpoproteobakterien mit der Stammgruppe in Verbindung gebracht, die Mitochondrien hervorrief, Rickettsialen. Andere Genres, wie z Rickettsia, Sie sind Krankheitserreger.

Betaproteobakterien

Betaproteobakterien werden durch 14 Bakterienordnungen gebildet, die Vielfalt von Formen und Metabolismen aufweisen. Sie können streng oder optional Aerob sein.

Einige Arten können chemioauphisch sein, wie z. B. Geschlecht Nitrosomonas, Das ist Ammoniakoxidationsmittel. Andere sind Phototrophen, wie z Rhodocyclus Und Rubrivivax, Sie verwenden Licht als Energiequelle.

Betaproteobakterienintervention in die Stickstofffixierung durch Ammoniumoxidation und Herstellung von Nitrit, einer sehr wichtigen Verbindung in der Pflanzenphysiologie.

Andere Arten können innerhalb dieser Gruppe pathogen sein, wie Neisseriaceae (die Gonorrhoe und Meningitis produzieren) Ralstonia, ein Pflanzenpathogen des Solanaceae (Tomate, Kartoffel) und der Burkholderia glmae, Das verursacht Schäden an der Rispe bei Reisanbau.

Deltaproteobakterien

Deltaproteobacterias Group 7 Orden von gram -negativen Bakterien. Sie sind Anaerobien, häufig isoliert in Sedimenten von Seen, Sümpfen und Meeresboden. Sie sind Sulfatreduzierer und nehmen am natürlichen Schwefelzyklus teil.

Diese Klasse umfasst räuberische Bakterien anderer Bakterien, wie z. B. Gattungen Spezies Bdellovibrio und myxococcus.

Mixobacteria emittieren Sporen und werden in vielzelluläre Fructiferous -Körper in begrenzten Lebensmittelumgebungen unterteilt. Diese bilden die komplexeste Gruppe von Bakterien.

EpsilonProteobakterien

EpsilonProteobacterias umfasst nur eine Reihenfolge von gramnegativen Bakterien. Sie sind wie dünne Balken oder Kurven geformt.

Einige Spezies sind Symbionten des Verdauungstiertrakts, andere sind parasitär (Magen) (Helicobacter spp.) oder das Zwölffingerdarm (Campylobacter spp.).

Die Bakterien dieser Gruppe bewohnen mikroaerophile oder anaerobe Umgebungen, wie z.

Sie sind chemolithotropher, weil sie ihre Energie aus der Oxidation von reduziertem Schwefel oder Wasserstoff in Verbindung mit der Reduktion von Nitrat oder Sauerstoff erhalten. Andere sind Autotrophen und verwenden den Reverse Krebs -Zyklus, um Kohlendioxid in Biomasse zu reparieren.

Beispiele für Proteobakterien und Pathogenese

Da Proteobakterien der Rand der Bakterien mit der höchsten Anzahl von Arten und komplexeren und vielfältigeren sind, enthält es eine Vielzahl von Krankheitserregern.

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Escherichia coli (Enterobacteriaceae, Gammaproteobakterien)

Diese Bakterien werden bei infizierten Tieren ausgeschieden und können maximal drei Tage in der Umwelt überleben.

UND. coli Es besiedelt einen neuen Wirt auf dem fäkalischen Weg, aufgrund von Rohkost oder kontaminiertem Wasser, der Darmzellen und der Herstellung von Durchfall bei betroffenen Menschen.

Fäkalbakterien können die Harnröhre besiedeln und sich durch den Harnweg in die Blase und die Nieren oder die Prostata bei Männern ausbreiten, wodurch Harnwegsinfektionen produziert werden.

Wenn eine bestimmte Belastung von UND. coli, Das enthält ein Kapselantigen namens K1, kolonisiert den Darm des Neugeborenen durch die Vagina der kontaminierten Mutter, eine Bakteriämie, die eine Neugeborenen -Meningitis leitet.

In selteneren Fällen sind virulente Stämme auch für das hämolytisch-pnemämische Syndrom, Peritonitis, Mastitis, Septikämie und Lungenentzündung verantwortlich.

Salmonellen (Enterobacteriaceae, Gammaproteobakterien)

Einmal S. Enterica Betreten Sie einen neuen Wirt beginnt seinen Infektionszyklus durch lymphoides Gewebe.

Die Bakterien halten sich an die Darmpithelzellen des Ileon und der M -Zellen an und induzieren in ihnen ein Rückreglo ihres Zytoskeletts, das die Bildung großer Wellen auf der Oberfläche auslöst und die nicht -selektive Endozytose ermöglicht, sodass die Bakterien in die Zelle gelangen können, um die Zelle zu betreten.

Zusätzlich, Salmonellen Es erzeugt zytotoxische Effekte, die M -Zellen zerstören und Apoptose in aktivierten Makrophagen und Phagozytose in ungesührten Makrophagen induzieren, sodass sie zu Leber und Milz transportiert werden, wo sie sich vermehren.

In Menschen S. Enterica kann zwei Krankheiten verursachen: Typhus, erzeugt von durch S. Enterica Sub. Enterica Parathyphi -Serotypen oder Salmonellose, die von anderen Serotypen produziert werden.

Vibrio (Vibrionaceae, Gammaproteobakterien)

Die meisten Infektionen von Vibrio Sie sind mit Gastroenteritis verbunden, können aber auch offene Wunden infizieren und Septikämie verursachen. Diese Bakterien können von marinen Tieren transportiert werden und ihre Aufnahme verursacht tödliche Infektionen beim Menschen.

UND. Cholera (Die Ursache von Cholera) wird im Allgemeinen durch kontaminiertes Wasser übertragen. Andere pathogene Arten wie z V. parahaemolyticus Und V. Vulnificus Sie werden durch kontaminierte Lebensmittel übertragen, die im Allgemeinen mit dem Verzehr von kleinen gekochten Schalentieren verbunden sind.

Die Ausbrüche von V. Vulnificus Sie sind tödlich und treten häufig in warmen Klimazonen auf. Nach dem Hurrikan Katrina in New Orleans trat ein Ausbruch dieser Art auf.

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Helicobacter (Helicobacteraceae, EpsilonProteobakterien)

Einige Arten von Helicobacter Sie leben im oberen Magen -Darm -Trakt und in der Leber von Säugetieren und einigen Vögeln. Einige Stämme dieser Bakterien sind für den Menschen pathogen und sind stark mit Peptischen Geschwüren, chronischer Gastritis, Duodenitis und Magenkrebs verbunden.

Die Art der Gattung Helicobacter Sie können im Magen eines Säugetiers gedeihen und große Mengen an Harnstoff erzeugen, was lokal den pH -Wert von 2 bis 6 oder 7 erhöht, was ihn zu einem kompatibleren Medium macht.

H. Pylori, infiziert bis zu 50% der menschlichen Bevölkerung. Es kommt im Schleim, auf der inneren Oberfläche des Epithels und gelegentlich im Magenepithelzellen vor.

Die Kolonisierung des Magens durch H. Pylori Es kann chronische Gastritis verursachen, eine Entzündung der Magenbeschichtung am Infektionsort.

Yersinia (Yersiniaceae, Gammaproteobakterien)

Das Geschlecht Yersinia schließt 11 Arten ein, von denen nur UND. Pestis und. Pseudotuberkulose und bestimmte Stämme von UND. Enterokolit Sie sind für Menschen und einige heiße Bluttiere von pathogener Bedeutung.

UND. PESTIS Es ist der ursächliche Agent der Pneumonische, septische und bubonische Pest. Die Art der Pest hängt von der Form der Infektion ab, entweder durch den stechenden Flöhenstich (Bubonic Pest und Septikismus) oder von Person zu Person beim Husten, Erbrechen und Niesen, wenn die Krankheit in die Pneumonikform (Lungen- oder Pneumonic Pest) entwickelt wurde.

UND. Pseudotuberkulose Es wird durch Kontakt mit infizierten Tieren oder durch kontaminierten Lebensmittel und Wasserverbrauch erworben. Es ist die Ursache einer Krankheit, die Tuberkulose ähnelt, die als scharlachrotes Fieber bezeichnet wird und die Lymphknoten beeinflusst. Es kann lokalisierte Gewebenekrose, Granulome in der Milz-, Leber- und Lymphknoten produzieren.

Infektionen von UND. Enterokolit Sie treten normalerweise aufgrund des Verbrauchs von unzureichend gekochtem Schweinefleisch oder kontaminiertem Wasser, Fleisch oder Milch auf.

Akute Infektionen führen im Allgemeinen zu selbstbegrenzter Enterokolitis oder terminaler Ilitis und Adenitis beim Menschen. Die Symptome können wässrige oder blutige Durchfall und Fieber sein, ähnlich wie die Blinddarmentzündung oder Salmonellose oder Shigelose.

Verweise

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