Фирмени характеристики, морфология, филогенеза и класификация



Firmicutes Това е един от ръбовете, в които се класифицират бактериите. Този тип се състои от три класа (Bacilli, Clostridia и Erysipelotrichia), 26 семейства и 223 рода, като по този начин съставлява основния бактериален тип.

Бактериите, класифицирани в този тип, имат обща еволюционна история. Всички те имат твърда клетъчна стена, от която произлиза името Firmicutes (на латински Фирмус  означава фирма и. \ t тен отнася се за кожата или клетъчната стена). 

Всички бактерии на ръба съдържат muramico киселина в клетъчната стена и някои съдържат тетоинова киселина. По-голямата част са грам-положителни, с изключение на семействата Veillonellaceae и Syntrophomonadaceae, които са грам-отрицателни.

Бактериите Firmicutes са фенотипно разнообразни, тъй като могат да бъдат сферични клетки, прави, криви, спирални пръти или влакна, със или без флагела, със или без ендоспори, устойчиви на топлина.

Те могат да бъдат аеробни, факултативни или строги анаероби. Някои от тях са термофилни и / или халофилни. Някои от тях са хемоганотрофи и други аноксични фотохетеротрофи. Повечето растат при неутрално рН, но някои са ацидофилни или алкалофилни. Те имат съдържание на ДНК, което обикновено е по-малко от 50%.

Бактериите, класифицирани в типа Firmicutes, представляват важна част от човешката чревна флора, заедно с тези, класифицирани в типа Bacteriodetes. Скорошни проучвания установиха, че чревната микробиота на хора и животински модели със затлъстяване е свързана с повишено изобилие на Firmicutes, по отношение на Bacteriodetes.

индекс

  • 1 Общи характеристики
    • 1.1 Филогенеза
  • 2 Класификация
    • 2.1 Клас Клостридия
    • 2.2 Клас Erysipelotrichia
    • 2.3 Клас Базили
  • 3 Стомашно-чревна микробиота
  • 4 Препратки 

Общи характеристики

филогенеза

Филогенетиката на Firmicutes е постоянно преразглеждана и преразглеждана, включваща все повече данни и нови методи, които ни позволяват да предложим нови еволюционни хипотези.

Скорошни проучвания, базирани на анализ на малки субединици на нуклеотидни последователности на рибозомната РНК, генерират филогенетична рамка, в която фимситулният тип се състои от три класа (Basilli, Clostridia и Erysipelotrichia), 26 семейства и 223 рода..

В предишните класификации този тип включва допълнителен клас, наречен Mollicutes, който се различава от останалите бактерии на Firmicutes, тъй като липсват твърди клетъчни стени, без пептидогликани или мюманова киселина, те са гъвкави и са силно плеоморфни клетки..

Тази група е премахната от Firmicutes в по-нови изследвания с алтернативни маркери. В резултат класът Mollicutes беше издигнат до ръба на Tenericute.

Семейството Erysipelotrichaceae, преди това класифицирано в Mollicutes, което образува грам-положителна клетъчна стена, се поддържа в Firmicutes като нов клас, наречен Erysipelotrichia, с един ред (Erysipelotrichales), който включва едно семейство (Erysipelotrichaceae). Последните анализи потвърждават разделянето между класовете Basilli и Clostridia.

класификация

Клас Клостридия

Класът Clostridia е фенотипна, физиологично и екологично разнообразна полифилетична скала. Той съдържа както грам-положителни, така и грам-отрицателни бактерии и повечето родове са образуващи спори, с изключения като Clostridium.

Класът Clostridia е съставен от Clostridial, Halanaerobial и Thermoanaerobacterales поръчки. Бактериите, принадлежащи към реда Клостридиали, са строги анаероби, тези на халано-еровиалния ред са халофилни, а тези на поръчката Thermoanaerobacteriales са термофилни.

Някои видове Clostridia имат голямо значение за промишлеността, като се използват за производство на разтворители като краен продукт от процеса на ферментация.. 

Други произвеждат токсини, като например Clostridium botulinum, известен също като BoTox, за да парализира мускулите на лицето, за да намали бръчките на кожата.

Клас Erysipelotrichia

Този клас се състои от бактерии под формата на тънки тънки пръчки, прави или леко извити, с тенденция да образуват дълги нишки. Те са неподвижни, с грам-положителни клетъчни стени, които не произвеждат ендоспори.

Те са аеробни, факултативни анаеробни. Те са хемоорганотрофни. Те имат ферментационен респираторен метаболизъм. Тази група включва някои патогенни видове за бозайници и птици, сред тях Erysipelothrix rhusiopathiae и Bulleidia extructa.

Клас Базили

Бактериите от клас Basilli обикновено образуват грам-положителна клетъчна стена. Те могат или не могат да образуват ендоспори. Повечето са аеробни или микроаерофилни, докато само няколко са факултативни анаероби. Класът Bacilli се състои от поръчките на Bacillales и Lactobacillales.

Повечето родове от ордена на Bacillales образуват ендоспори, въпреки че има изключения. Освен това те имат грам-положително оцветяване на клетъчната стена в млади клетки. Повечето полове имат менахинон 7 (MK-7).

Менахинони от дълги вериги, от МК-6 до МК-11, са съобщени в семейството на термоактиномицетиите. Менахиноните са известни също като витамин К2. 

Броят на страничните вериги е посочен в конкретното име на всеки менахинон (например МК-6 има шест молекулни единици, прикрепени към ядрото на молекулата, образувана от хинонов пръстен).

Родът Bacillales включва високопатогенни бактерии като Bacillus anthracis, причиняващ антракс. Друг важен вид е Bacillus subtilis, един от организмите, използвани като модел в изследванията, за да разберат по теми, вариращи от клетъчна диференциация до съхранение на желязо и репликация на ДНК.

Бактериите от реда Lactobacillales могат да имат формата на пръчка или кокосови орехи, да имат грам-положително оцветяване на клетъчната стена, да не образуват ендоспори и да са факултативни анаеробни и каталаза-отрицателни..

Този ред включва полезни бактерии като Lactobacillus, важни компоненти на стомашно-чревната флора при хора и други животни и използвани занаятчийски и промишлено за производството на кисело мляко и други ферментирали храни.

Стомашно-чревна микробиота

Стомашно-чревната микробиота играе важна роля в поддържането на здравето на хората чрез осигуряване на енергия, хранителни вещества и имунологична защита. При здрави възрастни са идентифицирани повече от 1250 вида бактерии, принадлежащи главно към Bacteroidetes, Firmicutes и Actinobacteria..

Най-общо, връзката Firmicutes / Bacteroidetes се счита за много важна в състава на чревната микробиота на човека. При хора със затлъстяване е установен висок процент Firmicutes, докато при тези с ниско тегло е докладвана обратна връзка.

Съставът на тази микробиота се развива през целия живот, от ранно детство до старост. По този начин връзката Firmicutes / Bacteroidetes се увеличава от раждането до зряла възраст и се променя с напреднала възраст.

Установено е също, че храната има важен ефект върху стомашно-чревната микробиота. Съотношението Firmicutes / Bacteroidetes е по-високо при хора с диети, базирани на животински протеини и наситени мазнини, отколкото при тези с високо съдържание на растителни и фибри.

препратки

  1. Bahl, H & Dürre, P. (2000). Клостридия: Биотехнология и медицински приложения. Германия. Wiley-VCH.
  2. Конлон, М.А. & и Bird. A.R. (2015). Влиянието на диета и начин на живот върху микробиотата на червата и човешкото здраве.Хранителни вещества, 7 (1), 17-44.
  3. Firmicutes. (2018, 30 януари). Уикипедия, Свободната енциклопедия. Дата на консултация: 20:40, 27 септември, 2018 от en.wikipedia.org
  4. Firmicutes. (2018, 17 септември) В Уикипедия, Свободната енциклопедия. Получено 20:41, 27 септември, 2018, от en.wikipedia.org
  5. Mariat, D, Firmesse, O., Levenez, F, Guimarães, VD, Sokol, H, Doré, J, Corthier, G и Furet JP. (2009 г.). Съотношението Firmicutes / Bacteroidetes на човешкото микробиото се променя с възрастта. BMC Microbiology, 9123.
  6. You, P., Garrity, G., Jones, D., Krieg, N.R., Ludwig, W., Rainey, F.A., Schleifer, K.-H., Whitman, W. (2009). Ръководство за систематична бактериология на Берджи: Том 3: Фирмикулите. САЩ.