4.2: Proteobacteria

Malengo ya kujifunza

• Eleza vipengele vya kipekee vya kila darasa ndani ya Proteobacteria ya phylum: Alphaproteobacteria, Betaproteobacteria, Gammaproteobacteria, Deltaproteobacteria, na Epsilonproteobacteria
• Kutoa mfano wa bakteria katika kila darasa la Proteobacteria

Mwaka 1987, mwanabaiolojia wa Marekani Carl Woese (1928—2012) alipendekeza kuwa kundi kubwa na tofauti la bakteria alizoziita “bakteria za zambarau na ndugu zao” lifafanuliwe kama phylum tofauti ndani ya uwanja Bakteria kulingana na kufanana kwa utaratibu wa nyukleotidi katika jenomu zao. ¹ Phylum hii ya bakteria ya gramu-hasi hatimaye ilipokea jina la Proteobacteria. Inajumuisha bakteria nyingi ambazo ni sehemu ya microbiota ya kawaida ya binadamu pamoja na vimelea vingi. Proteobacteria imegawanyika zaidi katika madarasa matano: Alphaproteobacteria, Betaproteobacteria, Gammaproteobacteria, Deltaproteobacteria, na Epsilonproteobacteria.

Alphaproteobacteria

Darasa la kwanza la Proteobacteria ni Alphaproteobacteria. Tabia ya kuunganisha ya darasa hili ni kwamba wao ni oligotrophs, viumbe vinavyoweza kuishi katika mazingira ya chini ya virutubisho kama vile mchanga wa bahari, barafu la glacial, au udongo wa chini.

Kati ya alphaproteobacteria ni taxa mbili, chlamydias na rickettsias, ambazo zinawajibisha vimelea vya intracellular, maana yake ni kwamba sehemu ya mzunguko wa maisha yao lazima kutokea ndani ya seli nyingine zinazoitwa seli za jeshi. Wakati si kukua ndani ya kiini cha jeshi, Chlamydia na Rickettsia hazipatikani kimetaboliki nje ya kiini cha jeshi. Hawawezi kuunganisha triphosphate yao ya adenosine (ATP), na kwa hiyo, wanategemea seli kwa mahitaji yao ya nishati.

Rickettsia spp. ni pamoja na idadi kubwa ya vimelea vya binadamu. Kwa mfano, R. rickettsii husababisha Rocky Mountain spotted homa, kutishia maisha aina ya meningoencephalitis (kuvimba utando kwamba wrap ubongo). R. rickettsii huathiri tiba na inaweza kuambukizwa kwa wanadamu kupitia bite kutoka kwa Jibu la kuambukizwa (Kielelezo\(\PageIndex{1}\)).

Kielelezo\(\PageIndex{1}\): Rickettsias zinahitaji mbinu maalum za uchafu ili kuziona chini ya darubini. Hapa, R. rickettsii, ambayo husababisha Rocky Mountain spotted homa, inavyoonekana kuambukiza seli za Jibu. (mikopo: mabadiliko ya kazi na Vituo vya Kudhibiti na Kuzuia Magonjwa)

Spishi nyingine ya Rickettsia, R. prowazekii, huenea kwa chawa. Inasababishwa na janga la typhus, ugonjwa mkubwa wa kuambukiza kawaida wakati wa vita na uhamiaji mkubwa wa watu. R. prowazekii huathiri seli za endotheliamu za binadamu, na kusababisha kuvimba kwa bitana ya ndani ya mishipa ya damu, homa kubwa, maumivu ya tumbo, na wakati mwingine utoaji. Jamaa, R. typhi, husababisha ugonjwa mdogo sana unaojulikana kama murine au endemic typhus, ambayo bado inaonekana kusini magharibi mwa Marekani wakati wa misimu ya joto.

Chlamydia ni taxon nyingine ya Alphaproteobacteria. Wanachama wa jenasi hii ni sugu sana kwa ulinzi wa seli, kuwapa uwezo wa kuenea kutoka kwa mwenyeji hadi mwenyeji haraka kupitia miili ya msingi. Miili ya msingi ya kimetaboliki na ya uzazi ni aina ya endospore ya bakteria ya intracellular ambayo huingia seli ya epithelial, ambapo hufanya kazi. Kielelezo\(\PageIndex{2}\) inaonyesha mzunguko wa maisha ya Chlamydia.

Kielelezo\(\PageIndex{2}\): Chlamydia huanza maambukizi ya mwenyeji wakati miili ya msingi ya metabolically inaktiv kuingia kiini epithelial. Mara moja ndani ya kiini cha jeshi, miili ya msingi hugeuka kuwa miili ya reticulate hai. Miili ya reticulate huzidisha na kutolewa miili zaidi ya msingi wakati kiini kinapokufa baada ya Chlamydia kutumia ATP yote ya kiini cha jeshi. (mikopo: mabadiliko ya kazi na Vituo vya Kudhibiti na Kuzuia Magonjwa)

C. trachomatis ni pathojeni ya binadamu inayosababisha trachoma, ugonjwa wa macho, mara nyingi husababisha upofu. C. trachomatis pia husababisha magonjwa ya ngono lymphogranuloma venereum (LGV). Ugonjwa huu mara nyingi upole dalili, kuonyesha kama kikanda limfu nodi uvimbe, au inaweza kuwa dalili, lakini ni kuambukiza sana na ni kawaida katika chuo. \(\PageIndex{1}\)Jedwali linafupisha sifa za genera muhimu za Alphaproteobacteria.

Jedwali\(\PageIndex{1}\): Hatari Alphaproteobacteria

Jenasi	Morphology microscopic	Tabia za kipekee
Agrobacterium	Bacillus ya Gram-hasi	Panda pathogen; aina moja, A. tumefaciens, husababisha tumors katika mimea
Bartonella	Gram-hasi, pleomorphic, coccobacillus flagellated	Bakteria ya intracellular, inayoambukizwa na chawa na fleas, husababisha homa ya mfereji na ugonjwa wa mwanzo wa paka kwa wanadamu
Brucella	Gram-hasi, ndogo, flagellated coccobacillus	Bakteria ya intracellular, inayoambukizwa na maziwa yaliyotokana na ng'ombe walioambukizwa, husababisha brucellosis katika ng'ombe na wanadamu
Caulobacter	Bacillus ya Gram-hasi	Inatumika katika masomo juu ya kukabiliana na hali ya mkononi na kutofautisha kwa sababu ya mzunguko wa maisha yake ya pekee (wakati wa mgawanyiko wa seli, huunda seli za “swarm” na seli “zilizopigwa”)
Chlamydia	Gram-hasi, coccoid au ovoid bacterium	Bakteria ya intracellular ya lazima; baadhi husababisha chlamydia, trachoma, na nyumonia
Coxiella	Ndogo, bacillus ya gramu-hasi	Bakteria ya intracellular ya lazima; kusababisha homa ya Q; uwezekano wa kutumia kama silaha ya kibiolojia
Ehrlichia	Ndogo sana, gramu-hasi, bakteria ya coccoid au ovoid	Bakteria ya intracellular ya lazima; inaweza kusafirishwa kutoka kiini hadi kiini; kuambukizwa na tiba; kusababisha ehrlichiosis (uharibifu wa seli nyeupe za damu na kuvimba) kwa wanadamu na mbwa
Hyphomicrobium	Bacilli ya Gram-hasi; inakua kutoka kwenye kilele	Sawa na Caulobacter
Methylocystis	Gram-hasi, coccoid au bacilli fupi	Nitrojeni fixing bakteria aerobic
Rhizobium	Gram-hasi, bacilli mstatili na mwisho mviringo kutengeneza makundi	Nitrojeni fixing bakteria wanaoishi katika udongo na kuunda uhusiano symbiotic na mizizi ya kunde (kwa mfano, clover, alfalfa, na maharage)
Rickettsia	Gram-hasi, bakteria yenye pleomorphic (inaweza kuwa cocci, fimbo, au nyuzi)	Kuwajibisha bakteria ya intracellular; kuambukizwa na tiba; inaweza kusababisha Rocky Mountain spotted homa na typhus

Zoezi\(\PageIndex{1}\)

Ni tabia gani ambayo Alphaproteobacteria yote inashiriki?

Betaproteobacteria

Tofauti na Alphaproteobacteria, ambayo huishi kwa kiasi kidogo cha virutubisho, darasa la Betaproteobacteria ni eutrophs (au copiotrophs), maana yake ni kwamba zinahitaji kiasi kikubwa cha virutubisho vya kikaboni. Betaproteobacteria mara nyingi hukua kati ya maeneo ya aerobic na anaerobic (kwa mfano, katika matumbo ya mamalia). Baadhi ya genera ni pamoja na spishi ambazo ni vimelea vya binadamu, vinavyoweza kusababisha ugonjwa mkali, wakati mwingine unaohatarisha maisha. Jenasi Neisseria, kwa mfano, ni pamoja na bakteria N. gonorrhoeae, wakala causative ya magonjwa ya ngono kisonono, na N. meningitides, wakala causative wa meningitis bakteria.

Neisseria ni cocci ambayo huishi kwenye nyuso za mucosal za mwili wa mwanadamu. Wao ni fastidious, au vigumu kwa utamaduni, na wanahitaji viwango vya juu vya unyevu, virutubisho virutubisho, na dioksidi kaboni. Pia, Neisseria ni microaerophilic, maana yake yanahitaji viwango vya chini vya oksijeni. Kwa ukuaji bora na kwa madhumuni ya kitambulisho, Neisseria spp. hupandwa kwenye agar ya chokoleti (yaani, agar inayoongezewa na seli nyekundu za damu za hemolized). Mfano wao wa tabia ya ukuaji katika utamaduni ni diplococcal: jozi ya seli zinazofanana na maharagwe ya kahawa (Kielelezo\(\PageIndex{3}\)).

Kielelezo\(\PageIndex{3}\): Neisseria meningitidis inakua katika makoloni kwenye sahani ya agar ya chokoleti. (mikopo: Vituo vya Kudhibiti Magonjwa na Kuzuia)

Pathojeni inayohusika na kifaduro (kifaduro) pia ni mwanachama wa Betaproteobacteria. Bakteria Bordetella pertussis, kutoka kwa utaratibu wa Burkholderiales, hutoa sumu kadhaa ambazo zinazopooza harakati za cilia katika njia ya kupumua ya binadamu na kuharibu moja kwa moja seli za njia ya kupumua, na kusababisha kikohozi kali. \(\PageIndex{2}\)Jedwali linafupisha sifa za genera muhimu za Betaproteobacteria.

Jedwali\(\PageIndex{2}\): Hatari Betaproteobacteria

Mfano Jenasi	Morphology microscopic	Tabia za kipekee
Bordetella	Cocobacillus ndogo, gramu-hasi	Aerobic, fastidious sana; B. pertussis husababisha kifaduro (kifaduro)
Burkholderia	Bacillus ya Gram-hasi	Aerobic, majini, kusababisha magonjwa katika farasi na wanadamu (hasa wagonjwa wenye fibrosis ya cystic); mawakala wa maambukizi ya nosocomial
Leptothrix	Gram-hasi, iliyopigwa, bacillus ya filamentous	Majini; oxidize chuma na manganese; wanaweza kuishi katika mimea ya matibabu ya maji machafu na mabomba ya kuziba
Neisseria	Gram-hasi, kahawa maharagwe umbo coccus kutengeneza jozi	Inahitaji unyevu na mkusanyiko mkubwa wa dioksidi kaboni; oxidase chanya, kukua juu ya agar ya chokoleti; aina za pathogenic husababisha gonorrhea
Thiobacillus	Bacillus ya Gram-hasi	Thermophilic, acidophilic, bakteria kali aerobic; oxidize chuma na sulfuri

Zoezi\(\PageIndex{2}\)

Ni tabia gani ambayo Betaproteobacteria yote inashiriki?

Mwelekeo wa kliniki: Sehemu ya 2

Wakati Marsha hatimaye alikwenda ofisi ya daktari, daktari alimsikiliza kupumua kwa njia ya stethoscope. Alisikia baadhi crepitation (mlio sauti) katika mapafu yake, hivyo aliamuru radiograph kifua na kumwomba muuguzi kukusanya sampuli sputum kwa tathmini microbiological na cytology. Tathmini ya radiologic ilipata cavities, opacities, na muundo fulani wa usambazaji wa nyenzo isiyo ya kawaida (Kielelezo\(\PageIndex{4}\)).

Zoezi\(\PageIndex{3}\)

Je! Ni magonjwa gani yanayowezekana ambayo yanaweza kuwajibika kwa matokeo ya radiograph ya Marsha?

Kielelezo\(\PageIndex{4}\): Hii radiograph anteroposterior inaonyesha kuwepo kwa mapafu ya nchi mbili infiltrate (pembetatu nyeupe) na “caving malezi” (mishale nyeusi) sasa katika haki apical mkoa. (mikopo: Vituo vya Kudhibiti Magonjwa na Kuzuia)

Proteobacteria ya Gamma

Darasa tofauti zaidi la bakteria ya gramu-hasi ni Gammaproteobacteria, na inajumuisha idadi ya vimelea vya binadamu. Kwa mfano, familia kubwa na tofauti, Pseudomonaceae, inajumuisha Pseudomonas ya jenasi. Ndani ya jenasi hii ni spishi P. aeruginosa, pathogen inayohusika na maambukizi mbalimbali katika mikoa mbalimbali ya mwili. P. aeruginosa ni aerobic kali, nonfermenting, yenye motile bacterium. Mara nyingi huathiri majeraha na kuchoma, inaweza kuwa sababu ya maambukizi ya muda mrefu ya njia ya mkojo, na inaweza kuwa sababu muhimu ya maambukizi ya kupumua kwa wagonjwa wenye fibrosis ya cystic au wagonjwa kwenye ventilators mitambo. Maambukizi na P. aeruginosa mara nyingi ni vigumu kutibu kwa sababu bakteria ni sugu kwa antibiotics nyingi na ina uwezo wa ajabu wa kuunda biofilms. Wawakilishi wengine wa Pseudomonas ni pamoja na fluorescent (inang'aa) bakteria P. fluorescens na bakteria ya udongo P. putida, ambayo inajulikana kwa uwezo wake wa kuharibu xenobiotics (vitu si kawaida zinazozalishwa au kupatikana katika viumbe hai).

Pasteurellaceae pia inajumuisha genera na aina kadhaa za kiafya husika. Familia hii inajumuisha bakteria kadhaa ambazo ni binadamu na/au vimelea vya wanyama. Kwa mfano, Pasteurella haemolytica husababisha pneumonia kali katika kondoo na mbuzi. P. multocida ni spishi ambayo inaweza kuambukizwa kutoka kwa wanyama hadi kwa binadamu kupitia kuumwa, na kusababisha maambukizi ya ngozi na tishu za kina. Jenasi Haemophilus ina vimelea viwili vya binadamu, H. influenzae na H. ducreyi. Licha ya jina lake, H. influenzae haina kusababisha mafua (ambayo ni ugonjwa wa virusi). H. influenzae inaweza kusababisha maambukizi ya juu na ya chini ya kupumua, ikiwa ni pamoja na sinusitis, bronchitis, maambukizi ya sikio, na nyumonia. Kabla ya maendeleo ya chanjo bora, Matatizo ya H. influenzae yalikuwa sababu kubwa ya magonjwa ya vamizi zaidi, kama meningitis kwa watoto. H. ducreyi husababisha magonjwa ya zinaa inayojulikana kama chancroid.

Utaratibu Vibrionales ni pamoja na pathogen ya binadamu Vibrio kipindupindu. Bakteria hii ya majini yenye umbo la coma inastawi katika mazingira yenye alkali kama lagoons duni na bandari za bahari. Sumu zinazozalishwa na V. kipindupindu husababisha hypersecretion ya electrolytes na maji katika tumbo kubwa, na kusababisha kuhara maji mengi na maji mwilini. V. parahaemolyticus pia ni sababu ya ugonjwa wa utumbo kwa binadamu, ambapo V. vulnificus husababisha cellulitis kubwa na uwezekano wa kutishia maisha (maambukizi ya ngozi na tishu zaidi) na maambukizi yanayotokana na damu. Mwakilishi mwingine wa Vibrionales, Aliivibrio fischeri, anajihusisha na uhusiano wa usawa na squid. Squid hutoa virutubisho kwa bakteria kukua na bakteria huzalisha bioluminescence ambayo inalinda squid kutoka kwa wadudu (Kielelezo\(\PageIndex{5}\)).

Kielelezo\(\PageIndex{5}\): (a) Aliivibrio fischeri ni bakteria ya bioluminescent. (b) A. fischeri hukoloni na anaishi katika uhusiano wa mutualistic na squid ya Hawaii bobtail (Euprymna scolopes). (mikopo a: mabadiliko ya kazi na Shirika la Marekani la Microbiolojia; mikopo b: mabadiliko ya kazi na Margaret McFall-Ngai)

Jenasi Legionella pia ni ya Gammaproteobacteria. L. pneumophila, pathogen inayohusika na ugonjwa wa Legionnaires, ni bakteria ya majini ambayo huelekea kukaa ndani ya mabwawa ya maji ya joto, kama vile yale yaliyopatikana katika mizinga ya vitengo vya hali ya hewa katika majengo makubwa (Kielelezo\(\PageIndex{6}\)). Kwa sababu bakteria zinaweza kuenea katika aerosoli, kuzuka kwa ugonjwa wa Legionnaires mara nyingi huathiri wakazi wa jengo ambalo maji yameathiriwa na Legionella. Kwa kweli, bakteria hizi hupata jina lao kutokana na kuzuka kwa kwanza kwa ugonjwa wa Legionnaires, ambao ulitokea katika hoteli iliyohudhuria mkataba wa chama cha American Legion veterans huko Philadelphia mwaka 1976.

Kielelezo\(\PageIndex{6}\): (a) Legionella pneumophila, wakala wa causative wa ugonjwa wa Legionnaires, hupanda maji ya joto. (b) Mlipuko wa ugonjwa wa Legionnaires mara nyingi hutokea katika vitengo vya hali ya hewa ya majengo makubwa wakati maji ndani au karibu na mfumo inakuwa machafu na L. pneumophila. (mikopo a: mabadiliko ya kazi na Vituo vya Kudhibiti na Kuzuia Magonjwa)

Enterobacteriaceae ni familia kubwa ya bakteria ya enteric (INTESTINAL) mali ya Gammaproteobacteria. Wao ni anaerobes ya kiutendaji na wanaweza kuvuta wanga. Ndani ya familia hii, microbiologists kutambua makundi mawili tofauti. Jamii ya kwanza inaitwa coliforms, baada ya aina yake ya bakteria ya prototypical, Escherichia coli. Coliforms zinaweza kuvuta lactose kabisa (yaani, pamoja na uzalishaji wa asidi na gesi). Jamii ya pili, noncoliforms, ama haiwezi kuvuta lactose au inaweza tu kuvuta kabisa (kuzalisha ama asidi au gesi, lakini si wote wawili). Noncoliforms ni pamoja na baadhi ya vimelea vya binadamu mashuhuri, kama vile Salmonella spp., Shigella spp. , na Yersinia pestis.

E. koli labda imekuwa bakteria iliyojifunza zaidi tangu ilivyoelezwa mara ya kwanza mwaka 1886 na Theodor Escherich (1857—1911). Matatizo mengi ya E. coli ni katika mahusiano ya mutualistic na wanadamu. Hata hivyo, baadhi ya aina kuzalisha sumu uwezekano wa mauti iitwayo Shiga sumu, ambayo perforates utando wa seli katika tumbo kubwa, na kusababisha damu kuhara na peritonitisi (kuvimba bitana ndani ya cavity ya tumbo). Matatizo mengine ya E. koli yanaweza kusababisha kuhara kwa msafiri, ugonjwa usio na ukali lakini ulioenea sana.

Jenasi Salmonella, ambayo ni ya kundi noncoliform ya Enterobacteriaceae, ni ya kuvutia kwa kuwa bado hakuna makubaliano kuhusu aina ngapi inajumuisha. Wanasayansi wameweka upya makundi mengi waliyowahi kufikiri kuwa spishi kama serotypes (pia huitwa serovars), ambazo ni magumu au tofauti za spishi moja za bakteria. Uainishaji wao unategemea mifumo ya reactivity na antisera ya wanyama dhidi ya molekuli kwenye uso wa seli za bakteria. Serotypes kadhaa za Salmonella zinaweza kusababisha salmonellosis, inayojulikana na kuvimba kwa tumbo mdogo na kubwa, ikifuatana na homa, kutapika, na kuhara. Spishi S. enterobacterica (serovar typhi) husababisha homa ya matumbo, na dalili ikiwa ni pamoja na homa, maumivu ya tumbo, na vipele vya ngozi (Kielelezo\(\PageIndex{7}\)). \(\PageIndex{3}\)Jedwali linafupisha sifa za genera muhimu za Gammaproteobacteria.

Kielelezo\(\PageIndex{7}\): Salmonella typhi ni wakala wa causative wa homa ya typhoid. (mikopo: Vituo vya Kudhibiti Magonjwa na Kuzuia)

Jedwali\(\PageIndex{3}\): Hatari Gammaproteobacteria

Mfano Jenasi	Morphology microscopic	Tabia za kipekee
Beggiatoa	Bakteria ya Gramu-hasi; umbo-umbo au cylindrical	Majini, kuishi katika maji na maudhui ya juu ya disulfidi hidrojeni; inaweza kusababisha matatizo kwa matibabu ya maji taka
Enterobacter	Bacillus ya Gram-hasi	Anaerobe ya kitivo; kusababisha maambukizi ya mkojo na njia ya kupumua kwa wagonjwa wa hospitali; wanaohusishwa na pathogenesis ya fetma
Erwinia	Bacillus ya Gram-hasi	Panda kisababishi magonjwa kinachosababisha madoa ya majani na kubadilika rangi; inaweza kuchimba selulosi; unapendelea joto la chini (25—30 °C)
Escherichia	Bacillus ya Gram-hasi	Anaerobe ya kitivo; kukaa ndani ya njia ya utumbo wa wanyama wenye joto; Matatizo mengine ni mutualists, huzalisha vitamini K; wengine, kama serotype E. coli O157:H7, ni vimelea; E. coli imekuwa kiumbe cha mfano kwa tafiti nyingi katika jenetiki na biolojia ya Masi
Hemofilus	Bacillus ya Gram-hasi	Pleomorphic, inaweza kuonekana kama coccobacillus, aerobe, au anaerobe ya kiutendaji; kukua kwenye agar ya damu; aina za pathogenic zinaweza kusababisha maambukizi ya kupumua, chancroid, na magonjwa mengine
Klebsiella	Bacillus ya Gram-hasi; inaonekana mviringo na mzito kuliko wanachama wengine wa Enterobacteriaceae	Anaerobe ya kitivo, iliyowekwa, isiyo ya kawaida; aina za pathogenic zinaweza kusababisha pneumonia, hasa kwa watu wenye ulevi
Legionella	Bacillus ya Gram-hasi	Fastidious, kukua juu ya dondoo ya chachu ya makaa ya mawe; L. pneumophila husababisha ugonjwa wa Legionnaires
Methylomonas	Bacillus ya Gram-hasi	Tumia methane kama chanzo cha kaboni na nishati
Proteus	Bacillus ya Gram-hasi (pleomorphic)	Wakazi wa kawaida wa njia ya utumbo wa binadamu; motile; kuzalisha urease; vimelea vinavyofaa; inaweza kusababisha maambukizi ya njia ya mkojo na sepsis
Pseudomonas	Bacillus ya Gram-hasi	Aerobic; hodari; kuzalisha rangi ya njano na bluu, na kuwafanya kuonekana kijani katika utamaduni; Vimelea vinavyofaa, vimelea vya antibiotic vinaweza kusababisha maambukizi ya jeraha, maambukizi ya hospitali, na maambukizi ya sekondari kwa wagonjwa wenye fibrosis ya cystic
Serratia	Bacillus ya Gram-hasi	Motile; inaweza kuzalisha rangi nyekundu; vimelea vinavyofaa vinavyohusika na idadi kubwa ya maambukizi ya hospitali
Shigella	Bacillus ya Gram-hasi	Nonmotile; hatari ya pathogenic; kuzalisha sumu ya Shiga, ambayo inaweza kuharibu seli za njia ya utumbo; inaweza kusababisha ugonjwa wa meno
Vibrio	Gram-hasi, comma- au curved bakteria fimbo-umbo	Kukaa maji ya bahari; flagellated, motile; inaweza kuzalisha sumu ambayo husababisha hypersecretion ya maji na electrolytes katika njia ya utumbo; aina fulani zinaweza kusababisha maambukizi makubwa ya jeraha
Yersinia	Bacillus ya Gram-hasi	Inachukuliwa na panya; vimelea vya binadamu; Y. pestis husababisha pigo la bubonic na pigo la pneumonic; Y. enterocolitica inaweza kuwa pathogen inayosababisha kuhara kwa wanadamu

Zoezi\(\PageIndex{4}\)

Orodha ya familia mbili za Gammaproteobacteria.

Proteobacteria ya Delta

Deltaproteobacteria ni tabaka ndogo la Proteobacteria ya gramu-hasi inayojumuisha bakteria za kupunguza sulfate (SRBs), hivyo huitwa kwa sababu hutumia sulfate kama mpokeaji wa elektroni wa mwisho katika mnyororo wa usafiri wa elektroni. SRB chache ni pathogenic. Hata hivyo, mdomo wa SRB Desulfovibrio unahusishwa na ugonjwa wa kipindi (ugonjwa wa ufizi).

Deltaproteobacteria pia inajumuisha jenasi Bdellovibrio, spishi ambazo ni vimelea vya bakteria nyingine za gramu-hasi. Bdellovibrio huvamia seli za bakteria ya jeshi, hujiweka katika periplasm, nafasi kati ya utando wa plasma na ukuta wa seli, kulisha protini za jeshi na polysaccharides. Maambukizi ni mabaya kwa seli za mwenyeji.

Aina nyingine ya Deltaproteobacteria, myxobacteria, huishi katika udongo, ikichunguza misombo ya isokaboni. Motile na sana kijamii, wao kuingiliana na bakteria nyingine ndani na nje ya kundi lao wenyewe. Wanaweza kuunda multicellular, macroscopic “miili ya matunda” (Kielelezo\(\PageIndex{8}\)), miundo ambayo bado inajifunza na wanabiolojia na mazingira ya bakteria. ² Bakteria hizi zinaweza pia kuunda myxospores isiyofaa ya kimetaboliki. \(\PageIndex{4}\)Jedwali linafupisha sifa za genera kadhaa muhimu za Deltaproteobacteria.

Kielelezo\(\PageIndex{8}\): Myxobacteria huunda miili ya matunda. (mikopo: mabadiliko ya kazi na Michiel Vos)

Jedwali\(\PageIndex{4}\): Darasa Deltaproteobacteria

Jenasi	Morphology microscopic	Tabia za kipekee
Bdellovibrio	Gram-hasi, fimbo ya umbo la comma	Kuwajibisha aerobes; motile; vimelea (kuambukiza bakteria nyingine)
Desulfovibrio (zamani Desufuromonas)	Gram-hasi, fimbo ya umbo la comma	Kupunguza sulfuri; inaweza kutumika kwa ajili ya kuondolewa kwa taka ya sumu na mionzi
Myxobacterium	Gram-hasi, bakteria ya coccoid kutengeneza makoloni (makundi)	Kuishi katika udongo; inaweza kusonga kwa gliding; kutumika kama kiumbe mfano kwa ajili ya masomo ya mawasiliano intercellular (ishara)

Zoezi\(\PageIndex{5}\)

Ni aina gani ya Deltaproteobacteria huunda miili ya matunda?

Epsilon proteobakteria

Darasa ndogo kabisa la Proteobacteria ni Epsilonproteobacteria, ambazo ni bakteria za microaerophilic za gramu-hasi (maana zinahitaji tu kiasi kidogo cha oksijeni katika mazingira yao). Genera mbili za kliniki muhimu za Epsilonproteobacteria ni Campylobacter na Helicobacter, zote mbili ambazo zinajumuisha vimelea vya binadamu. Campylobacter inaweza kusababisha sumu ya chakula ambayo inaonyesha kama enteritis kali (kuvimba katika tumbo mdogo). Hali hii, inayosababishwa na spishi C. jejuni, ni ya kawaida katika nchi zilizoendelea, kwa kawaida kwa sababu ya kula bidhaa za kuku zilizochafuliwa. Mara nyingi kuku huhifadhi C. jejuni katika njia zao za utumbo na kinyesi, na nyama yao inaweza kuwa machafu wakati wa usindikaji.

Ndani ya jenasi Helicobacter, helical, flagellated bakteria H. pylori imekuwa kutambuliwa kama mwanachama manufaa ya microbiota tumbo, lakini pia ni sababu ya kawaida ya gastritis sugu na vidonda vya tumbo na duodenum (Kielelezo\(\PageIndex{9}\)). Uchunguzi umeonyesha pia kwamba H. pylori inahusishwa na saratani ya tumbo. ³ H. pylori ni kiasi cha kawaida katika uwezo wake wa kuishi katika mazingira yenye tindikali ya tumbo. Inazalisha urease na enzymes nyingine zinazobadilisha mazingira yake ili kuifanya kuwa chini ya tindikali. \(\PageIndex{5}\)Jedwali linafupisha sifa za genera muhimu zaidi ya kliniki ya Epsilonproteobacteria.

Kielelezo\(\PageIndex{9}\): Helicobacter pylori inaweza kusababisha gastritis ya muda mrefu, ambayo inaweza kusababisha vidonda na kansa ya tumbo.

Jedwali\(\PageIndex{5}\): Hatari Epsilon Proteobacteria

Mfano Jenasi	Morphology microscopic	Tabia za kipekee
Campylobacter	Gram-hasi, fimbo ya mviringo	Aerobic (microaerophilic); mara nyingi huambukiza kuku; inaweza kuambukiza wanadamu kupitia nyama isiyopikwa, na kusababisha ugonjwa wa kuumwa kwa ukali
Helicobacter	Gram-hasi, fimbo ya mviringo	Aerobic (microaerophilic) bacterium; inaweza kuharibu bitana ndani ya tumbo, na kusababisha gastritis sugu, vidonda vya peptic, na kansa ya tumbo

Zoezi\(\PageIndex{1}\)

Jina mbili Epsilonproteobacteria zinazosababisha matatizo ya utumbo.

Muhtasari

• Proteobacteria ni phylum ya bakteria ya gramu-hasi iliyogunduliwa na Carl Woese katika miaka ya 1980 kulingana na homolojia ya mlolongo wa nucleotide.
• Proteobacteria huainishwa zaidi katika madarasa alpha-, beta-, gamma-, delta- na epsilonproteobacteria, kila darasa likiwa na maagizo tofauti, familia, genera, na spishi.
• Alphaproteobacteria ni oligotrophs. Chlamydias ya taxa na rickettsias ni wajibu wa vimelea vya intracellular, kulisha seli za viumbe vya jeshi; wao ni metabolically inaktiv nje ya kiini jeshi. Baadhi ya Alphaproteobacteria wanaweza kubadilisha nitrojeni ya anga kwa nitriti, na kufanya nitrojeni inatumika kwa aina nyingine za maisha.
• Betaproteobacteria ni eutrophs. Wao ni pamoja na vimelea vya binadamu vya jenasi Neisseria na spishi Bordetella pertussis.
• Gammaproteobacteria ni kundi kubwa zaidi na la aina mbalimbali za Proteobacteria. Wengi ni vimelea vya binadamu ambavyo ni aerobes au anaerobes ya kitivo. Baadhi ya Gammaproteobacteria ni bakteria enteric ambayo inaweza kuwa coliform au noncoliform. Escherichia coli, mwanachama wa Gammaproteobacteria, labda ni bakteria iliyojifunza zaidi.
• Deltaproteobacteria hufanya kikundi kidogo cha uwezo wa kupunguza sulfate au sulfuri ya msingi. Baadhi ni scavengers na kuunda myxospores, na miili ya matunda ya multicellular.
• Epsilonproteobacteria hufanya kundi ndogo zaidi la Proteobacteria. Campylobacter ya genera na Helicobacter ni vimelea vya binadamu.

maelezo ya chini

1. C.R. “Mageuzi ya bakteria.” Mapitio ya mikrobiolojia 51 namba 2 (1987) :221—271.
2. Reichenbach. “Myxobacteria, Wazalishaji wa Vitu vya Bioactive vya riwaya.” Journal ya Viwanda Microbiology & Bioteknolojia 27 № 3 (2001) :149—156.
3. S. Suerbaum, P. Michetti. “Maambukizi ya Helicobacter pylori.” New England Journal of Medicine 347 no. 15 (2002) :1175—1186.