Bacteroidetes generelle egenskaper, systematisk, intestinal microbiota

bacteroidetes Det er en av kantene innenfor hvilke bakterier er klassifisert. Denne kanten består av fire klasser (Bacteroidia, Flavobacteria, Esfingobacteria og Citofagia ) og mer enn 7000 forskjellige arter som har kolonisert alle typer habitater på jorden.

De er til stede i jord, aktivert slam, dekomponerende plantemateriale, kompost, hav, ferskvann, alger, meieriprodukter og syke dyr. Distribuert i tempererte, tropiske og polare økosystemer. den bacteroidetes isolert i åpne habitater tilhører hovedsakelig klassene Flavobacteria, Cytophagia og Sphingobacteria.

Bakteroidetene er en viktig del av menneskets tarmkanal og andre pattedyr og fugler. Hos mennesker er involvert i aktivering av immunsystemet og ernæring, ved nedbrytning av polysakkarider og karbohydrater som genererer biprodukter, reabsorbert av verten, noe som er en viktig energikilde.

Bacteroidetes phyllo-artene er for det meste ikke-patogene, med unntak av slekten Bacteroides, utgjøres av opportunistiske patogener, og av noen Flavobacteriaceae, patogene for mennesker, andre pattedyr, ferskvannsfisk eller marine fisk.

index

• 1 Generelle egenskaper
• 2 Systematikk
  • 2.1 klasse I. bakterier
  • 2.2 klasse II. Flavobacteriia
  • 2.3 Klasse III. Sphingobacteriia
  • 2.4 Klasse IV. Cytophagia
• 3 Intestinal microbiota
  • 3.1 Mutualisme
  • 3.2 Galsyrerets metabolisme
  • 3.3 Energifangst
• 4 referanser

funksjoner general

Bakteriene som er klassifisert i dette fylum har en felles evolusjonær historie og et bredt morfologisk, fysiologisk og økologisk mangfold. De kan være korte eller lange stenger, rette, fusiform eller tynne filamenter. De er gram-negative og danner ikke endosporer.

De kan være fakultativ anaerob eller strengt aerob. De kan være ikke-mobile, flagellated eller kan bevege seg ved å skyve.

De er chemoorganotrophs, aerobic eller facultatively anaerobic med respiratory metabolism, selv om det er noen arter med fermentativ metabolisme.

systematikk

Kanten bacteroidetes, også kjent som gruppen Cytophaga-Flexibacter-Bacteroides, Den består av fire klasser: Bacteroidia, Flavobacteria, Esfingobacteria og Citofagia, den gruppen mer enn 7000 forskjellige arter.

I tidligere klassifikasjoner omfattet Bacteroidetes phylum tre klasser (Bacteroidia, Flavobacteria and Sphingobacteria). Nyere studier, basert på sekvensanalysen av 16S rRNA-genet, retiverer imidlertid dannelsen av en fjerde klasse innenfor dette fylum, cytofagi..

Denne nye klassen inneholder mange tidligere klassifiserte slægter innenfor Flexibacteraceae, Flammeovirgaceae og Crenotrichaceae familier. Derfor omfatter bakterietoidetylumet minst fire fylogenetiske grupper som er godt avgrenset.

Klasse I. Bakterier

Denne klassen inneholder en enkelt ordre som heter Bacteroidales. Ordren omfatter for tiden fem familier: Bacteroidaceae, Marinilabiliaceae, Porphyromonadaceae, Prevotellaceae og Rikenellaceae.

Det er representert i mer enn 850 arter. Celler i denne klassen er rettlinjede, spindelformede eller tynne coccobacilli med gram-negativ farging. De danner ikke sporer.

De er hovedsakelig anaerobe, selv om noen er fakultativt anaerobe. De gjærer enkle karbohydrater som frembringer butyrat som et produkt av gjæring, selv om de kan nedbryte proteiner og andre substrater. De er ikke-mobile eller mobile ved å skyve.

Klasse II. Flavobacteriia

Klassen Flavobacteriia inkluderer en enkelt ordre som heter Flavobacteriales. Ordren omfatter for tiden tre familier: Flavobacteriaceae, Blattabacteriaceae og Cryomorphaceae. Dette er den største klassen av bakterioideter fylt, som grupperer mer enn 3500 arter.

Cellene er stenger eller filamenter som ikke danner sporer, er gram-negative, uten gassvesikler og intracellulære granulater. Vanligvis multiplisert med binær fisjon.

Medlemmer av familien Blattabacteriaceae er intracellulære symbionter av insekter. Cryomorphaceae Flavobacteriaceae familier og er dannet av aerobe og fakultativt anaerobe bakterier chemoorganotrophic med respiratorisk metabolisme, selv om noen art med fermentativ metabolisme.

De er ikke mobile. Mange medlemmer av disse familiene krever NaCl eller sjøvannssalter for vekst.

Flavobacteriaceae medlemmer av familien er utbredt i jord eller frisk, brakkvann eller sjøvann i tempererte, tropiske og polare områder, mens medlemmer av familien Cryomorphaceae er hittil begrenset til marine habitater lav temperatur.

Noen medlemmer av familien Flavobacteriaceae er patogene for mennesker, fisk eller amfibier.

Klasse III. Sphingobacteriia

Denne klassen inneholder bare ordren Sphingobacteriales, som består av tre familier (Sphingobacteriaceae, Chitinophagaceae og Saprospiraceae), 29 genera og 787 arter.

Bakterier av denne typen er stavformede. De er ikke-mobile, ikke spore-forming, med gram-negativ farging. Aerob eller alternativt anaerob vekst.

Med begrenset fermentativ kapasitet i enkelte medlemmer. Noen sjangere, hovedsakelig Sphingobacterium, inneholder høye konsentrasjoner av sphingofosfolipider som cellulære lipidkomponenter.

Klasse IV. Cytophagia

Denne klassen inneholder bare rekkefølgen Cytophagales og noen andre fylogenetiske grupper som behandles som ordre incertae sedis, navngitt for å indikere manglende evne til å plassere dem nøyaktig innenfor denne klassifiseringen.

Cellene i denne klassen kan være korte, lange stenger eller filamenter. Noen slanger danner ringer, spoler eller celler i form av S. De produserer ikke sporer bortsett fra slekten Sporocytophaga. De er mobile ved å skyve eller flytte seg. Det eneste slekt med flagella er Balneola. Gram-negativ farging.

Veksten er vanligvis strengt aerob, men mikroaerob og anaerob vekst forekommer hos enkelte medlemmer. De er kjemoorganotrofiske. De er utbredt i naturen.

Noen slanger er marine organismer som krever salter av sjøvann for deres vekst. De fleste arter er mesofile, men det er psykofile og termofile medlemmer.

Gut microbiota

Bakteroidetene har kolonisert de forskjellige delene av mage-tarmkanalen hos mennesker. De finnes også i mikrobiota av andre pattedyr, slik som pighuder, mus, hunder, griser og drøvtyggere; av innenlandske og ville fugler, som kyllinger, kalkuner, gås og strudsefugler; og hos hvirvelløse dyr som milpier og termitter.

mutualism

De fleste Bakteroidetene har et forhold av mutualism med sine gjester. Hos mennesker påvirker de immunsystemet som produserer aktiveringen av T-cellemedierte responser og styrer koloniseringen av potensielle patogene bakterier.

Disse bakteriene produserer generelt butyrat som sluttprodukt av gjæring, som har antineoplastiske egenskaper og derfor spiller en viktig rolle i opprettholdelsen av tarmhelsen.

Galle syre metabolisme

De deltar også i metabolismen av gallsyrer og transformasjonen av giftige og / eller mutagene forbindelser. Bidra til nedbrytning av polysakkarider i tyktarmen, molekyler vanskelig å nedbrytes av pattedyr, resistente mot virkningen av fordøyelsesenzymer.

Fermentering av disse polysakkaridene medierte bakterier fører til utslipp av flyktige fettsyrer med kort kjede (hovedsakelig acetat, propionat og butyrat) som er reabsorberes av verten. Derfor hjelper disse tarmbakteriene verten til å skaffe energi fra ildfaste karbohydratkilder.

Energi fangst

Hos omnivorøse pattedyr, spesielt hos mennesker, representerer denne ekstra energikilden mellom 7% og 10% av dagpenningen. 

Hos rotter har det vist seg at bakteriefri dyr ekskluderer 87% mer kalorier i avføring enn deres normale kolleger, og de må innta 30% mer mat for å opprettholde kroppens vekt.

 Derfor er tilstedeværelsen av tarmmikrobioten nødvendig for optimal opptak av energi fra dietten

referanser

1. Hahnke, R. L., J P. Meier-Kolthoff, Garcia-Lopez M, S Mukherjee, M Huntemann, N N. Ivanova, T Woyke, N C. Kyrpides, Hans-Peter, K. og M. Göker. (2016). Genometbasert taksonomisk klassifisering av bakteroidetene. Grenser i mikrobiologi, 7: 2003.
2. Wikipedia bidragsytere. Bacteroidetes [online]. Wikipedia, Den frie encyklopedi, 2017 [dato for konsultasjon: 10. oktober 2018]. Tilgjengelig på es.wikipedia.org
3. Johnson, E. L., Heaver, S. L., Walters, W.A. og lov, R.E. (2017). Mikrobiom og metabolsk sykdom: Revidere bakteriefylumbakteroidene. 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 og W. B. Whitman. (2010) Bergeys Manual of Systematic bakteriologi: Volume 4: bacteroidetes, spiroketer, Tenericutes (Mollicutes), acidobacteria, fibrobacteres, Fusobacterium, Dictyoglomi, gemmatimonadetes, lentisphaerae, verrucomicrobia spinosum, Chlamydia og planctomycetes. USA.
5. Thomas, F. Hehemann, J.H., Rebuffet, E., Czjzek, M. og Michel, G. 2011. Miljø og Gut Bacteroidetes: The Food Connection. Grenser i mikrobiologi 2: 93.