MGA BACTEROIDETES: PANGKALAHATANG KATANGIAN AT SISTEMATIKONG - BIOLOGY - 2025

Ang Bacteroidetes ay isa sa phyla sa loob kung saan naiuri ang bakterya. Ang phylum na ito ay binubuo ng apat na klase (Bacteroidia, Flavobacteria, Sphingobacteria at Cytophagia) at higit sa 7,000 iba't ibang mga species na kolonisado ang lahat ng mga uri ng tirahan sa Earth.

Naroroon sila sa mga soils, activated sludge, nabubulok na materyal ng halaman, pag-aabono, karagatan, sariwang tubig, algae, mga produkto ng pagawaan ng gatas, at may karamdamang mga hayop. Naipamahagi sa mapagpigil, tropical at polar ecosystem. Ang mga bakteryaidetes na nakahiwalay sa bukas na tirahan ay kabilang sa mga klase na Flavobacteria, Cytophagia at Sphingobacteria.

Bacteroides termitidis. www.pixnio.com. May-akda: Janice Haney Carr, CDC Brian J. Beck, PhD, Koleksiyon ng Kulturang Uri ng Amerikano, USCDCP

Ang mga Bacteroidetes ay isang mahalagang bahagi ng bituka ng tao at ng iba pang mga mammal at ibon. Sa mga tao, nakikialam sila sa pag-activate ng immune system at sa nutrisyon, sa pamamagitan ng pagkasira ng polysaccharides at mga karbohidrat na bumubuo ng mga produkto, na muling isinusulat ng host, na bumubuo ng isang mahalagang mapagkukunan ng enerhiya.

Ang mga species ng phylum na Bacteroidetes ay karamihan ay hindi pathogen, maliban sa genus na Bacteroides, na binubuo ng mga oportunistang pathogens, at ilang Flavobacteriaceae, pathogen para sa mga tao, iba pang mga mammal, freshwater isda, o mga sea marine.

katangian

Ang bakterya na inuri sa phylum na ito ay may isang pangkaraniwang kasaysayan ng ebolusyon at isang malawak na pagkakaiba-iba ng morphological, physiological at ecological. Maaari silang maging maikli o mahaba, tuwid, hugis ng spindle o manipis na filament. Ang mga ito ay negatibo ng gramo at hindi bumubuo ng mga endospores.

Maaari silang maging facultative anaerobic o mahigpit na aerobic. Maaari silang maging hindi mobile, flagellated o maaaring ilipat sa pamamagitan ng pag-slide.

Ang mga ito ay chemoorganotrophic, aerobic o facultatively anaerobic na may respiratory metabolism, bagaman mayroong ilang mga species na may fermentative metabolism.

Sistematikong

Ang phylum Bacteroidetes, na kilala rin bilang ang Cytophaga-Flexibacter-Bacteroides group, ay binubuo ng apat na klase: Ang Bacteroidia, Flavobacteria, Sphingobacteria at Cytophagia, na pangkat na higit sa 7000 iba't ibang species.

Sa mga naunang pag-uuri, ang phylum na Bacteroidetes ay binubuo ng tatlong mga klase (Bacteroidia, Flavobacteriia, at Sphingobacteriia). Gayunpaman, ang mas kamakailang mga pag-aaral, batay sa pagsusuri ng pagkakasunud-sunod ng 16S rRNA gene, pinatutunayan ang pagbuo ng isang ika-apat na klase sa loob ng phylum na ito, Cytophagia.

Kasama sa bagong klase na ito ay maraming genera na dati nang inuri sa loob ng Flexibacteraceae, Flammeovirgaceae, at mga pamilyang Crenotrichaceae. Sa gayon, ang phylum na Bacteroidetes ay binubuo ng hindi bababa sa apat na mga phylogenetic na grupo na mahusay na pinino.

Klase I. Bacteroidia

Kasama sa klase na ito ang isang solong order na tinatawag na Bacteroidales. Kasama sa order ang kasalukuyang pamilya: Bacteroidaceae, Marinilabiliaceae, Porphyromonadaceae, Prevotellaceae, at Rikenellaceae.

Ito ay kinakatawan sa higit sa 850 na species. Ang mga cell ng klase na ito ay tuwid, hugis ng spindle, o manipis na mga tungkod o coccobacilli na may mga stain na negatibong gramo. Hindi sila bumubuo ng spores.

Pangunahin ang mga ito anaerobic, bagaman ang ilan ay facultatively anaerobic. Pinapayuhan nila ang mga simpleng karbohidrat na bumubuo ng butyrate bilang isang produkto ng pagbuburo, kahit na maaari nilang pababain ang mga protina at iba pang mga substrate. Ang mga ito ay hindi mobile o mobile sa pamamagitan ng pag-slide.

Klase II. Flavobacteria

Kasama sa klase na Flavobacteria ang isang solong pagkakasunud-sunod na tinatawag na Flavobacteriales. Kasama sa order ang kasalukuyang pamilya: Flavobacteriaceae, Blattabacteriaceae, at Cryomorphaceae. Ito ang bumubuo sa pinakamalaking klase ng mga phylum bacteroidetes, na nagkakumpulan ng higit sa 3,500 species.

Ang mga cell ay mga tungkod o filament na hindi bumubuo ng mga spores, sila ay gramo-negatibo, nang walang mga gas vesicle at intracellular granules. Karaniwan silang pinarami ng binary fission.

Ang mga miyembro ng pamilya Blattabacteriaceae ay mga intracellular na mga simbolo ng mga insekto. Ang mga pamilyang Flavobacteriaceae at Cryomorphaceae ay binubuo ng aerobic o facultatively anaerobic chemoorganotrophic bacteria na may respiratory metabolism, bagaman mayroong ilang mga species na may fermentative metabolism.

Hindi sila mobile. Maraming mga miyembro ng mga pamilyang ito ang nangangailangan ng NaCl o asing-gamot mula sa tubig-dagat para sa paglaki.

Ang mga miyembro ng pamilyang Flavobacteriaceae ay laganap sa lupa o sa mga sariwa, brackish, o dagat na tubig sa mapagtimpi, tropical, o polar na mga lugar, habang ang mga miyembro ng pamilyang Cryomorphaceae ay napakahigpit na limitado sa mababang-temperatura na mga tirahan ng dagat.

Ang ilang mga miyembro ng pamilya Flavobacteriaceae ay mga pathogen para sa mga tao, isda, o amphibians.

Klase III. Sphingobacteria

Kasama sa klase na ito ang utos na Sphingobacteriales, na nagtitipon ng tatlong pamilya (Sphingobacteriaceae, Chitinophagaceae at Saprospiraceae), 29 genera at 787 species.

Ang bakterya ng klase na ito ay hugis-baras. Ang mga ito ay nonmotile, non-spore-form, na may stants na negatibo. Aerobic o facultatively anaerobic na paglaki.

Na may limitadong mga kapasidad ng pagbuburo sa ilang mga miyembro. Ang ilang mga genera, pangunahin ang Sphingobacterium, ay naglalaman ng mataas na konsentrasyon ng sphingophospholipids bilang mga sangkap ng cellular lipid.

Klase IV. Cytophagia

Kasama sa klase na ito lamang ang pagkakasunud-sunod ng mga Cytophagales at ilang iba pang mga pangkat ng phylogenetic na itinuturing bilang mga order na incertae sedis, kaya pinangalanan upang ipahiwatig ang kawalan ng kakayahan na ilagay ang mga ito nang eksakto sa loob ng pag-uuri na ito.

Ang mga cell ng klase na ito ay maaaring maging maikli o mahabang mga tungkod o filament. Ang ilang mga genera form na singsing, coils o mga cell na hugis S.Hindi sila gumagawa ng spores maliban sa genus Sporocytophaga. Ang mga ito ay mobile sa pamamagitan ng pag-slide o hindi mobile. Ang nag-iisang genus na may flagella ay si Balneola. Gram-negative staining.

Ang paglago ay karaniwang mahigpit na aerobic, ngunit ang paglaki ng microaerobic at anaerobic ay nangyayari sa ilang mga limb. Ang mga ito ay chemoorganotrophic. Sila ay malawak na ipinamamahagi sa kalikasan.

Ang ilang mga genera ay mga organismo ng dagat na nangangailangan ng mga asing-gamot sa dagat para sa kanilang paglaki. Karamihan sa mga species ay mesophilic, ngunit may mga psychrophilic at thermophilic members.

Gut microbiota

Ang koleksyon ng mga Bacteroidetes ay kolonahin ang iba't ibang mga bahagi ng gastrointestinal tract sa mga tao. Ang mga ito ay matatagpuan din sa microbiota ng iba pang mga mammal, tulad ng echinoderms, mga daga, aso, baboy, at ruminant; mula sa mga domestic at wild bird, tulad ng manok, pabo, gansa at ostriches; at sa mga invertebrates tulad ng millipedes at termite.

Mutualismo

Karamihan sa mga Bacteroidetes ay may magkakaugnay na relasyon sa kanilang mga host. Sa mga tao, nakikipag-ugnay sila sa immune system na gumagawa ng pag-activate ng T cell na mediated na tugon at kontrolin ang kolonisasyon ng mga potensyal na bakterya na pathogen.

Ang mga bakteryang ito ay karaniwang gumagawa ng butyrate bilang pagtatapos ng produkto ng pagbuburo, na may mga katangian ng antineoplastic at samakatuwid ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa pagpapanatili ng kalusugan ng bituka.

Ang metabolismo ng acid ng apdo

Nakikilahok din sila sa metabolismo ng mga acid ng apdo at ang pagbabago ng nakakalason at / o mga mutagenic compound. Nag-aambag sila sa pagbabagsak ng mga polysaccharides sa malaking bituka, mga molekula na mahirap ibuwal ng mga mammal, lumalaban sa pagkilos ng digestive enzymes.

Ang bacterial-mediated fermentation ng mga polysaccharides na ito ay humahantong sa pagpapakawala ng pabagu-bago ng mga short-chain fatty acid (pangunahin ang acetate, propionate, at butyrate) na na-reabsorbed ng host. Samakatuwid, ang mga bakterya ng gat na ito ay tumutulong sa host upang makakuha ng enerhiya mula sa mga mapagkukunan na may refractory na karbohidrat.

Pag-aani ng enerhiya

Sa mga kamangha-manghang mga mammal, lalo na ang mga tao, ang karagdagang mapagkukunan ng enerhiya na ito ay kumakatawan sa pagitan ng 7% at 10% ng pang-araw-araw na allowance.

Sa mga daga, ang mga hayop na walang mikrobyo ay ipinakita sa excrete 87% na higit pang mga calorie sa feces kaysa sa kanilang mga normal na katapat, at kailangan nilang kumain ng 30% na higit pang pagkain upang mapanatili ang kanilang timbang sa katawan.

Samakatuwid, ang pagkakaroon ng microbiota ng bituka ay kinakailangan para sa pinakamainam na pagtaas ng enerhiya mula sa diyeta.

Mga Sanggunian

1. Hahnke, RL, J P. Meier-Kolthoff, M García-López, S Mukherjee, M Huntemann, N N. Ivanova, T Woyke, N C. Kyrpides, Hans-Peter, K. at M. Göker. (2016). Pag-uuri ng Taxonomic na batay sa Genome ng Bacteroidetes. Mga Frontier sa Microbiology, 7: 2003.
2. Mga nag-aambag sa Wikipedia. Mga Bacteroidetes. Wikipedia, The Free Encyclopedia, 2017. Magagamit sa es.wikipedia.org
3. Johnson, EL, Heaver, SL, Walters, WA at Ley, RE (2017). Microbiome at metabolic disease: muling pagsusuri sa bacterial phylum na Bacteroidetes. Journal of Molecular Medicine, 95 (1): 1-8.
4. Krieg, NR, J, T. Staley, DR Brown, BP Hedlund, BJ Paster, NL Ward, W. Ludwig, at WB Whitman. (2010) Manu-manong Bergey ng Sistema ng Bacteriology: Dami ng 4: Ang Bacteroidetes, Spirochaetes, Tenericutes (Mollicutes), Acidobacteria, Fibrobacteres, Fusobacteria, Dictyoglomi, Gemmatimonadetes, Lentisphaerae, Verrucomicrobia, Chlamydiae. USES.
5. Thomas, F. Hehemann, JH, Rebuffet, E., Czjzek, M. at Michel, G. 2011. Kapaligiran at Gut Bacteroidetes: Ang Pagkakonekta sa Pagkain. Mga Frontier sa Mikrobiolohiya 2:93.