Фізичні характеристики, морфологія, філогенез і класифікація



Фірми Це одна з країв, в межах якої класифікуються бактерії. Цей тип складається з трьох класів (Bacilli, Clostridia і Erysipelotrichia), 26 сімей і 223 пологів, що становить основний бактеріальний тип.

Бактерії, що відносяться до цього типу, мають загальну еволюційну історію. Всі вони мають жорстку клітинну стінку, з якої походить назва Firmicutes (латинською мовою) firmus  означає фірму і шкіри відносяться до шкіри або клітинної стінки). 

Всі бактерії краю містять кислоту muramico в клітинній стінці, а деякі містять тетоиновую кислоту. Більшість із них грампозитивні, за винятком сімейств Veillonellaceae і Syntrophomonadaceae, які грамнегативні.

Бактерії фірми Firmicutes фенотипічно різноманітні, здатні бути сферичними клітинами, прямими, кривими, гвинтовими барами або нитками, з або без джгутиків, з або без ендоспор, стійких до тепла.

Вони можуть бути аеробними, факультативними або суворими анаеробами. Деякі з них теплофільні та / або галофільні. Деякими з них є хемоганотрофи та інші аноксические фотогетеротрофи. Більшість виростають при нейтральному рН, але деякі з них є ацидофільними або алкалофільними. Вони мають вміст ДНК, який зазвичай менше 50%.

Бактерії, що відносяться до типу Firmicutes, становлять важливу частину людської флори кишечника, разом з тими, що класифікуються в типі Bacteriodetes. Недавні дослідження виявили, що мікробіота кишечника людини та моделі тварин з ожирінням пов'язана з підвищеною чисельністю Firmicutes, щодо Bacteriodetes.

Індекс

  • 1 Загальна характеристика
    • 1.1 Філогенез
  • 2 Класифікація
    • 2.1 Клас Clostridia
    • 2.2 Клас Erysipelotrichia
    • 2.3 Клас Базілі
  • 3 Гастроінтестинальна мікробіота
  • 4 Посилання 

Загальна характеристика

Філогенез

Філогенія Firmicutes постійно переглядається і переглядається, включаючи все більше і більше даних і нових методів, які дозволяють запропонувати нові еволюційні гіпотези.

Недавні дослідження, засновані на аналізі малих субодиниць нуклеотидних послідовностей рибосомної РНК, породили філогенетичну структуру, в якій філмікулевий тип складається з трьох класів (Basilli, Clostridia і Erysipelotrichia), 26 сімей і 223 родів.

У попередніх класифікаціях цей тип містив додатковий клас, що називається Mollicutes, який відрізняється від інших бактерій Firmicutes тим, що їм не вистачає жорстких клітинних стінок, без пептидогліканів або мурамової кислоти, вони гнучкі і високо плеоморфні клітини.

Ця група була вилучена з Firmicutes в більш пізніх дослідженнях з альтернативними маркерами. В результаті, клас Mollicutes був підвищений до краю Tenericute.

Сім'я Erysipelotrichaceae, раніше класифікована в Mollicutes, яка утворює грампозитивні клітинні стінки, зберігається в Firmicutes як новий клас Erysipelotrichia, з єдиним порядком (Erysipelotrichales), який включає одну сім'ю (Erysipelotrichaceae). Останні аналізи підтверджують поділ між класами Базіллі та Клостридії.

Класифікація

Клас Clostridia

Клас Clostridia - фенотипова, фізіологічно і екологічно різноманітна поліфілетична клада. Він містить як грампозитивні, так і грамнегативні бактерії, і більшість родів є спороутворюючими, за винятком таких, як Клостридій.

Клас Clostridia складається з порядку Clostridial, Halanaerobial і Thermoanaerobacterales. Бактерії, що належать до порядку Clostridiales, є суворими анаеробами, ті, що належать до галаноаробального порядку, є галофільними, а ті, що мають порядок Thermoanaerobacteriales, є теплолюбними.

Деякі види Clostridia мають велике значення для промисловості, використовуються для виробництва розчинників як кінцевого продукту процесу ферментації. 

Інші виробляють токсини, такі як Clostridium botulinum, також відомий як BoTox, щоб паралізувати м'язи обличчя, щоб зменшити зморшки шкіри.

Клас Erysipelotrichia

Цей клас складається з бактерій у вигляді тонких тонких стрижнів, прямих або злегка зігнутих, з тенденцією до утворення довгих ниток. Вони нерухомі, мають грампозитивні клітинні стінки, які не продукують ендоспори.

Вони є аеробними, факультативними анаеробними. Вони є хемоорганотрофними. Вони мають ферментативний дихальний обмін. До цієї групи відносяться деякі патогенні види для ссавців і птахів, серед них Erysipelothrix rhusiopathiae і Bulleidia видавлювати.

Базилі клас

Бактерії класу Basilli зазвичай утворюють грампозитивні клітинні стінки. Вони можуть або не можуть утворювати ендоспори. Більшість з них аеробні або мікроаерофільні, тоді як лише деякі з них є факультативними анаеробами. Клас Bacilli складається з замовлень Bacillales і Lactobacillales.

Більшість родів ордера Bacillales утворюють ендоспори, хоча є винятки. Крім того, вони мають грампозитивне фарбування клітинної стінки в молодих клітинах. Більшість статей мають мінахінон 7 (МК-7).

Менахінони довгих ланцюгів, від МК-6 до МК-11, були зареєстровані в сімействі термоактиноміцетат. Менахінони також відомі як вітамін К2. 

Кількість бічних ланцюгів вказується в конкретній назві кожного менахінону (наприклад, МК-6 має шість молекулярних одиниць, приєднаних до ядра молекули, утвореної хіноновим кільцем)..

До роду Bacillales відносяться високопатогенні бактерії, такі як Bacillus anthracis, викликають сибірку. Іншим важливим видом є Bacillus subtilis, один з організмів, використовуваний як модель в дослідженнях для розуміння на темах, починаючи від диференціації клітин до зберігання заліза і реплікації ДНК.

Бактерії порядку Лактобацили можуть мати форму стрижня або кокосів, мати грампозитивне забарвлення клітинної стінки, не утворювати ендоспори і є факультативними анаеробними і каталазо-негативними..

Цей порядок включає корисні бактерії, такі як Lactobacillus, важливі складові шлунково-кишкової флори у людей та інших тварин, а також кулінарні та промислові для виробництва йогурту та інших ферментованих продуктів.

Шлунково-кишкові мікробіоти

Гастроінтестинальна мікробіота відіграє важливу роль у підтримці здоров'я людини шляхом забезпечення енергії, поживних речовин і імунологічної захисту. У здорових дорослих більше 1250 видів бактерій, що належать головним чином до Bacteroidetes, Firmicutes і Actinobacteria, були ідентифіковані..

Взагалі, зв'язок Firmicutes / Bacteroidetes вважається великим значенням у складі мікробіоти кишечника людини. У людей з ожирінням була виявлена ​​висока частка Firmicutes, в той час як у осіб з низькою вагою повідомлялося про зворотні відносини.

Склад цієї мікробіоти розвивається протягом усього життя, від раннього дитинства до старості. Таким чином, зв'язок Firmicutes / Bacteroidetes збільшується від народження до дорослого віку і змінюється з похилим віком..

Також було виявлено, що дієта має важливий вплив на мікробіоти шлунково-кишкового тракту. Співвідношення Firmicutes / Bacteroidetes вище у людей з дієтами на основі білків тварин і насичених жирів, ніж у тих, у яких дієти з високим вмістом рослин і волокон.

Список літератури

  1. Bahl, H & Dürre, P. (2000). Clostridia: Біотехнологія та медичні застосування. Німеччина Wiley-VCH.
  2. Конлон, М.А. & та Bird. А.Р. (2015). Вплив дієти і способу життя на мікробіоту кишечника та здоров'я людини. Поживні речовини, 7 (1), 17-44.
  3. Фірми. (2018, 30 січня). Вікіпедія, Вільна енциклопедія. Дата консультації: 20:40, 27 вересня 2018 р., En.wikipedia.org
  4. Фірми. (2018, 17 вересня) В Вікіпедія, вільна енциклопедія. Отримано 20:41, 27 вересня 2018 р., З en.wikipedia.org
  5. Mariat, D, Firmesse, O., Levenez, F, Guimarães, VD, Sokol, H, Doré, J, Corthier, G і Furet JP. (2009). Відношення мікробіоти людини змінюється з віком. BMC Microbiology, 9: 123.
  6. You, P., Garrity, G., Jones, D., Krieg, N.R., Ludwig, W., Rainey, F.A., Schleifer, K.-H., Whitman, W. (2009). «Керівництво систематичної бактеріології Бергея», том 3: «Фірмикути». США.