BACILLUS: CHARAKTERISTIKA, TYPY, KLASIFIKACE, PŘÍKLADY - BIOLOGIE - 2025

Tyto tyče jsou tyčové - ve tvaru bakterie. Další formy bakterií jsou koky, které mají kulovitý tvar (shodující se s jejich jménem) a zakřivené tyčinky. Všechny bakterie jsou prokaryotické organismy, postrádající jádra a organely, jako jsou mitochondrie a chloroplasty.

Prostředí, ve kterých žijí bacily, jsou různorodá. Patří mezi ně půda, voda, organická hmota, zvířata (kůže, ústa, vaginální a střevní trakt) a mnoho dalších míst. Ze všech známých bakteriálních druhů je však jen malé procento (asi 1%) příčinou onemocnění u lidí.

Zdroj: LadyofHats

vlastnosti

Podobně jako zbytek bakterií jsou bacily jednobuněčné organismy, které postrádají jadernou membránu.

Typický bacil je 3 µm dlouhý a 1 µm široký, i když mohou být kratší nebo mnohem delší. Mohou být tenké nebo silné, s ostrými konci, nebo zakřivené a tupé.

Bacily se mohou vyskytovat jednotlivě, v párech (diplobacily), v řetězcích (streptobacily), v dlouhých vláknech nebo rozvětvené.

Genom je tvořen kruhovým chromozomem, což je molekula DNA, která kondenzuje za vzniku viditelné hmoty zvané nukleoid. Mají jednu kopii každého genu, takže jsou haploidní. Kromě toho mají malá množství extrachromozomální DNA, kruhového tvaru, nazývaná plasmidy.

Bacily mohou být gram-pozitivní nebo gram-negativní. To znamená, že když je Gramovo barvení hotovo, Gram pozitivní bakterie zčervenají a Gram negativní bakterie zčervená. Toto rozdílné zbarvení je způsobeno rozdíly ve struktuře buněčné stěny grampozitivních a grampozitivních bakterií.

Bacily nejsou monofyletická skupina, která mají blízkého společného předka, ale spíše odlišné skupiny patří do oblasti Eubacteria.

Druhy bacil podle Gramova barvení

Gram pozitivní bakterie mají silnou buněčnou stěnu, 250 Á, obklopující plazmovou membránu. Gram negativní bakterie mají tenkou buněčnou stěnu 30 Á obklopenou vnější membránou.

Buněčná stěna je tuhá vrstva, která umožňuje bakteriím žít v prostředí, jehož koncentrace soli je nižší než koncentrace jeho intracelulární tekutiny (hypotonické prostředí).

Peptidoglykan je složkou buněčné stěny. Je organizován ve velmi tenkých listech složených z derivátů cukrů: N-acetyl-glukosamin a N-acetyl-muramic. V listu jsou řetězce derivátů cukru vzájemně spojeny peptidovými můstky. Tyto mosty dávají buněčné stěně charakteristickou tuhost.

U grampozitivních bakterií je vytvořen přechodný peptidový můstek, který spojuje tetra-peptidy, které jsou zase kovalentně spojeny s řetězci derivátů cukru. U gramnegativních bakterií jsou tetrapeptidy spojeny přímo s řetězci derivátů cukru kovalentními vazbami.

U grampozitivních bakterií představuje peptidoglykan 90% buněčné stěny. U gramnegativních bakterií tvoří peptidoglykan 10% stěny. Zbytek je vnější membrána.

Klasifikace bacilů

Věda, která je odpovědná za identifikaci a klasifikaci organismů, je taxonomie. Bakterie, které zahrnují bacily, koky a zakřivené tyčinky, se dělí podle jejich metabolismu, enzymů atd.

Klasická taxonomie bere v úvahu morfologii (tvar a velikost kolonií, Gramovo barvení), mobilitu (pomocí bičíků; posuvné; nemotilní), výživu a fyziologii (fototrof; chemoorganotrof; chemolithotrof; vztah s kyslík a teplota) a další faktory, jako jsou buněčné inkluze a patogenita.

Molekulární taxonomie sestává z analýzy molekul, které tvoří buňku. Hlavními použitými metodami jsou DNA: DNA hybridizace, ribotypizace a analýza lipidů. Bacily netvoří taxonomickou skupinu, ale patří do různých fyla, řádů, tříd a rodů bakterií.

Bakterie lze klasifikovat pomocí fylogenetické analýzy, která určuje vývojové vztahy mezi organismy. V současné době se rutinním způsobem získají ribozomální RNA sekvence, které se poté analyzují různými metodami za vzniku fylogenetických stromů.

V oblasti mikrobiální taxonomie jsou nejdůležitějšími odkazy Bergeyův manuál systematické bakteriologie a pojednání prokaryoty.

Příklady bacilů

Phylum Enteric Proteobacteria

Většina z nich je mobilní, pomocí bičíků, na povrchu. Jsou fakultativní aerobní a mohou fermentovat glukózu a jiné cukry. Nejznámějším členem této skupiny je Escherichia coli, ale existují i ​​další rody, které jsou dobře známy, protože jsou pro člověka patogenní, jako jsou Salmonella, Shigella a Yersinia.

Rod

Mají vzácnou strukturu buněčné stěny, která obsahuje lipidy nazývané kyseliny mykolové. Díky tomu je test na kyselinu rychlý. Mohou tvořit vlákna. Fragmentace je způsob, jak se šířit. Lepra a tuberkulóza u lidí jsou způsobeny M. leprae a M. tuberculosis.

Rod

Jsou povinní anaerobní. Tvoří endospory odolné vůči teplu a chemickým látkám. Některé příklady jsou C. tetani, který je původcem tetanu, C. botulinum, který je původcem botulismu, a C. perfringens, který je původcem průjmu při požití potravy.

Rod

Jsou fakultativní anaerobní. Tvoří endospory. Jsou Gram pozitivní a Gram negativní. Obvykle jsou mobilní pomocí bičíků na povrchu. Některé příklady jsou B. anthracis, který je původcem antraxu, a B. subtilis, který se používá ve farmaceutickém průmyslu pro biosyntézu bacitracinu.

Bacily a mikrobiom

Termín mikrobiom poprvé použil laureát Nobelovy ceny Joshua Lederberg. Mikrobiom označuje mikrobiální rozmanitost (patogeny, komenzály, symbiotika atd.), Která zabírá určitý stanoviště nebo ekosystém. Složení a hojnost mikrobiomu se liší mezi stanovišti v globálním ekosystému.

Bacily jsou součástí hojnosti mikrobiálních buněk přítomných na různých stanovištích. Například půda obsahuje 10 000 mikroorganismů na 1 cm ³, zatímco ledový led má 10 000 mikroorganismů ve stejném objemu. Dalším příkladem je lidská ústa, která má 570 bacilů na ml slin.

Reference

1. Bagdi, ML 2009. Mikrobiologie a biochemie. Maglan, Dillí.
2. Barton, LL 2005. Strukturální a funkční vztahy v prokaryotech. Springer, New York.
3. Bauman, BW 2012. Mikrobiologie s nemocemi podle tělesného systému. Pearson, Boston.
4. Black, JG 2008. Mikrobiologie: principy a zkoumání. Wiley, New York.
5. Burton, GRW, Engelkirk, PG 1998. Mikrobiologie pro zdravotnictví. Lippincott, Philadelphia.
6. Desalle, R., Perkins, S. 2015. Vítejte v mikrobiomu. Yale University Press, New Haven.
7. Madigan, MT, Martinko, JM, Parker, J. 2004. Brock: biologie mikroorganismů. Pearson, Madrid.
8. Saleem, M. 2015. Ekologie mikrobiomových komunit: základy a aplikace. Springer, New York.
9. Talaro, KP, Talaro, A. 2002. Základy v mikrobiologii. McGraw-Hill, New York.
10. Tortora, GJ, Funke, BR, Case, CL 2010. Mikrobiologie: úvod. Benjamin Cummings, San Francisco.