Bacteroidetes opće značajke, sustavna, crijevna mikrobiota

bacteroidetes to je jedan od rubova unutar kojeg se bakterije klasificiraju. Ovaj rub sadrži četiri klase (Bacteroidia, flavobakterije, Esfingobacteria i Citofagia ) i više od 7000 različitih vrsta koje su naselile sve vrste staništa na Zemlji.

Prisutni su u tlima, aktivnom mulju, raspadanju biljnog materijala, kompostu, oceanima, slatkoj vodi, algama, mliječnim proizvodima i bolesnim životinjama. Rasprostranjen u umjerenim, tropskim i polarnim ekosustavima. bacteroidetes izolirani u otvorenim staništima uglavnom pripadaju klasama Flavobacteria, Cythophagia i Sphingobacteria.

Bacteroidetes su važan dio ljudskog intestinalnog trakta i drugih sisavaca i ptica. Kod ljudi, oni interveniraju u aktiviranju imunološkog sustava i u prehrani, kroz razgradnju polisaharida i ugljikohidrata koji stvaraju nusproizvode, koje se reapsorbiraju od strane domaćina, što predstavlja važan izvor energije.

Bacteroidetes phyllo vrste su uglavnom nepatogene, s izuzetkom roda bakterijama, sastavljene od oportunističkih patogena, i nekih Flavobacteriaceae, patogenih za ljude, druge sisavce, slatkovodne ribe ili morske ribe.

indeks

• 1 Opće karakteristike
• 2 Sistematika
  • 2.1. Klasa I. Bacteroidija
  • 2.2. Razred II. Flavobacteriia
  • 2.3. Razred III. Sphingobacteriia
  • 2.4. Razred IV. Cytophagia
• 3 Intestinalna mikrobiota
  • 3.1 Mutualizam
  • 3.2 Metabolizam žučnih kiselina
  • 3.3
• 4 Reference

značajke opći

Bakterije klasificirane u ovom tipu imaju zajedničku evolucijsku povijest i široku morfološku, fiziološku i ekološku raznolikost. Mogu biti kratke ili duge šipke, ravne, fusiformne ili tanke. Oni su gram-negativni i ne tvore endospore.

Mogu biti fakultativni anaerobni ili strogo aerobni. Oni mogu biti nemobilni, označeni zastavicama ili se mogu pomicati klizanjem.

To su kemoorganotrofi, aerobni ili fakultativno anaerobni s metabolizmom dišnih putova, iako postoje neke vrste s fermentacijskim metabolizmom.

sistematika

Rub bacteroidetes, također poznat kao grupa Proteobakterije, Cytophaga-Flexibacter-bakterijama, Sastoji se od četiri klase: Bacteroidia, flavobakterije, Esfingobacteria i Citofagia, u toj skupini više od 7000 različitih vrsta.

U ranijim klasifikacijama, tip Bacteroidetes sastojao se od tri klase (Bacteroidia, Flavobacteria i Sphingobacteria). Međutim, novije studije, utemeljene na analizi sekvence gena 16S rRNA, opravdavaju formiranje četvrte klase unutar te skupine, citofagije..

Ova nova klasa uključuje mnoge ranije klasificirane rodove unutar obitelji Flexibacteraceae, Flammeovirgaceae i Crenotrichaceae. Prema tome, Bacteroidetes tip obuhvaća najmanje četiri filogenetske skupine koje su dobro razgraničene.

Klasa I. Bacteroidia

Ova klasa uključuje jedan nalog nazvan Bacteroidales. Naredba trenutno uključuje pet obitelji: Bacteroidaceae, Marinilabiliaceae, Porphyromonadaceae, Prevotellaceae i Rikenellaceae.

Zastupljena je u više od 850 vrsta. Stanice ove klase su pravocrtne, vretenaste ili tanke kokobacile s gram-negativnim bojanjem. Oni ne tvore spore.

Uglavnom su anaerobne, iako su neke fakultativno anaerobne. Oni fermentiraju jednostavne ugljikohidrate koji stvaraju butirat kao proizvod fermentacije, iako mogu razgraditi proteine ​​i druge supstrate. Nisu pokretni ili pokretni pomicanjem.

Klasa II. Flavobacteriia

Klasa Flavobacteriia uključuje jednu narudžbu pod nazivom Flavobacteriales. Naredba trenutno uključuje tri obitelji: Flavobacteriaceae, Blattabacteriaceae i Cryomorphaceae. To je najveća klasa bakterioidnih vrsta, grupirajući više od 3500 vrsta.

Stanice su štapići ili filamenti koji ne tvore spore, gram-negativni, bez plinovitih mjehurića i unutarstaničnih granula. Obično se množi binarnom fisijom.

Članovi obitelji Blattabacteriaceae su intracelularni simbionti insekata. Obitelji Flavobacteriaceae i Cryomorphaceae nastaju aerobnim ili fakultativno anaerobnim kemoorganotrofnim bakterijama s respiratornim metabolizmom, iako postoje neke vrste s fermentacijskim metabolizmom.

Oni nisu mobilni. Mnogi članovi ovih obitelji zahtijevaju NaCl ili soli morske vode za rast.

Članovi obitelji Flavobacteriaceae rašireni su u tlu ili u svježoj, bočatoj ili morskoj vodi u umjerenim, tropskim ili polarnim područjima, dok su članovi obitelji Cryomorphaceae do sada ograničeni na morska staništa niske temperature.

Neki članovi obitelji Flavobacteriaceae patogeni su za ljude, ribe ili vodozemce.

Klasa III. Sphingobacteriia

Ova klasa uključuje samo redoslijed Sphingobacteriales, koji grupira tri obitelji (Sphingobacteriaceae, Chitinophagaceae i Saprospiraceae), 29 rodova i 787 vrsta..

Takve bakterije imaju oblik štapića. Oni nisu pokretni, ne tvore spore, s gram-negativnim bojanjem. Aerobni ili fakultativno anaerobni rast.

S ograničenim kapacitetima fermentacije u nekim članovima. Neki žanrovi, uglavnom Sphingobacterium, sadrže visoke koncentracije sfingofosfolipida kao stanične lipidne komponente.

Klasa IV. Cytophagia

Ova klasa uključuje samo redoslijed citofagala i neke druge filogenetske skupine koje se tretiraju kao naredbe incertae sedis, imenovan da bi se ukazalo na nemogućnost da ih se točno smjesti u ovu klasifikaciju.

Stanice ove klase mogu biti kratke, duge šipke ili niti. Neki rodovi oblikuju prstenove, zavojnice ili stanice u obliku S. Ne proizvode spore osim roda Sporocytophaga. Oni su pokretni pomicanjem ili ne-pomicanjem. Jedini rod s bičevima je Balneola. Gram-negativno bojenje.

Rast je obično strogo aerobni, ali u nekim članovima dolazi do mikroaerobnog i anaerobnog rasta. Oni su kemoorganotrofni. One su široko rasprostranjene u prirodi.

Neki rodovi su morski organizmi koji za svoj rast zahtijevaju soli morske vode. Većina vrsta je mezofilna, ali postoje i psihofilni i termofilni članovi.

Mikrobiota crijeva

Bacteroidetes su kolonizirali različite dijelove probavnog trakta kod ljudi. Oni se također nalaze u mikrobioti drugih sisavaca, kao što su bodljikaši, miševi, psi, svinje i preživači; domaćih i divljih ptica, kao što su pilići, purani, guske i nojevi; te u beskralješnjacima kao što su milpi i termiti.

mutualizam

Većina Bacteroidetes ima odnos uzajamnosti sa svojim gostima. Kod ljudi, oni su u interakciji s imunološkim sustavom stvarajući aktivaciju T-posredovanih odgovora i kontroliraju kolonizaciju potencijalnih patogenih bakterija.

Ove bakterije uglavnom proizvode butirat kao konačni proizvod fermentacije, koji ima antineoplastična svojstva i stoga ima važnu ulogu u održavanju zdravlja crijeva..

Metabolizam žučne kiseline

Oni također sudjeluju u metabolizmu žučnih kiselina i transformaciji toksičnih i / ili mutagenih spojeva. Doprinijeti razgradnji polisaharida u debelom crijevu, molekule koje sisavci teško razgrađuju, otporni na djelovanje probavnih enzima.

Fermentacija tih polisaharida posredovanih bakterijama dovodi do oslobađanja kratkodlakih hlapljivih masnih kiselina (uglavnom acetata, propionata i butirata) koje reapsorbira domaćin. Stoga, ove crijevne bakterije pomažu domaćinu da dobije energiju iz vatrostalnih izvora ugljikohidrata.

Hvatanje energije

Kod svejeda sisavaca, posebno kod ljudi, ovaj dodatni izvor energije predstavlja između 7% i 10% dnevne količine. 

Kod štakora je pokazano da životinje koje ne sadrže bakterije izlučuju 87% više kalorija u izmetu nego njihovi uobičajeni pilići, te moraju uzimati 30% više hrane kako bi održali svoju tjelesnu težinu..

 Stoga je prisutnost mikrobiote crijeva nužna za optimalno uzimanje energije iz prehrane

reference

1. Hahnke, R. L., J P. Meier-Kolthoff, M Garcia-Lopez, S Mukherjee, M Huntemann, N N. Ivanova, T Woyke, N C. Kyrpides, Hans-Peter, K. i M. Göker. (2016). Taksonomska klasifikacija Bacteroidetes na temelju gena. Granice u mikrobiologiji, 7: 2003.
2. Doprinositelji Wikipedije. Bacteroidetes [online]. Wikipedija, Slobodna enciklopedija, 2017. [datum savjetovanja: 10. listopada 2018.]. Dostupno na es.wikipedia.org
3. Johnson, E.L., Heaver, S.L., Walters, W.A. i Law, R.E. (2017). Mikrobiome i metaboličke bolesti: ponovni pregled bakterijskih tipova Bacteroidetes. Journal of Molecular Medicine, 95 (1): 1-8.
4. Krieg, N. R., J. T. Staley, D. R. Brown, B. P. Hedlund, B., J. Paster, N. L. Ward, W. Ludwig i W. B. Whitman. (2010) Bergeyeva priručnik sustavne bakteriologiju: Volume 4: Bacteroidetes, Spirochaetes, Tenericutes (mollicutes), Acidobacteria, fibrobacteres, Fusobacterium, Dictyoglomi, gemmatimonadetes, lentisphaerae, Verrucomicrobia, klamidije i planctomycetes. SAD.
5. Thomas, F. Hehemann, J.H., Rebuffet, E., Czjzek, M. i Michel, G. 2011. Ekološka i gut Bacteroidetes: The Food Connection. Frontiers in Microbiology 2: 93.