Fastställer egenskaper, morfologi, fylogeni och klassificering



Firmicutes Det är en av kanterna inom vilka bakterier klassificeras. Denna kant innefattar tre klasser (Bacilli, Clostridia och erysipelotrichia), 26 familjer och 223 släkten, som utgör huvudbakterie fylum.

De bakterier som klassificeras i denna filum har en gemensam evolutionär historia. Alla har en styv cellvägg, från vilken namnet Firmicutes härrör (på latin firmus  betyder fast och hy hänvisa till huden eller cellväggen). 

Alla bakterier i kanten innehåller murámiksyra i cellväggen och vissa innehåller theitoinsyra. Majoriteten är gram positiv, med undantag av familjerna Veillonellaceae och Syntrophomonadaceae, som är gramnegativa.

Firmicutes bakterier är fenotypiskt olika och kan vara sfäriska celler, raka, böjda, spiralformade stavar eller filament, med eller utan flag, med eller utan resistenta endosporer värma.

De kan vara aeroba, fakultativa eller strikta anaerober. Vissa är termofila och / eller halofila. Några av dem är kemoganotrofer och andra anoxiska fotoheterotrofer. De flesta växer vid neutralt pH, men vissa är acidofila eller alkalofila. De har ett DNA-innehåll som i allmänhet är mindre än 50%.

Bakterierna som klassificeras i Firmicutes phylum utgör en viktig del av den mänskliga tarmfloran, tillsammans med de som klassificeras i phylum Bacteriodetes. Nyligen studerade har identifierat att människans tarmmikrobiota och fetma djurmodeller är förknippade med ett ökat överflöd av Firmicutes, i förhållande till Bacteriodetes.

index

  • 1 Allmänna egenskaper
    • 1,1 filogeni
  • 2 klassificering
    • 2.1 klass Clostridia
    • 2,2 klass Erysipelotrichia
    • 2,3 basiliklass
  • 3 Gastrointestinal mikrobiota
  • 4 referenser 

Allmänna egenskaper

phylogeny

Firmicutes fylogeni har kontinuerligt reviderats och granskats, med mer och mer data och nya metoder som gör det möjligt för oss att föreslå nya evolutionära hypoteser.

Nyare studier baserade på analys av små underenheter av nukleotidsekvenser av ribosomalt RNA, genererade en fylogenetisk ram inom vilken phylum Firmicutes består av tre klasser (Basilli, Clostridia och erysipelotrichia), 26 familjer och 223 släkten.

I tidigare klassificeringar, ingår denna kant en ytterligare klass kallas Mollicutes, som skiljer sig från andra bakterier av Firmicutes i saknar styva cellväggar, peptidoglykan eller utan muraminsyra, de är flexibla och är mycket pleomorfa celler.

Denna grupp har tagits bort från Firmicutes i senare studier med alternativa markörer. Som ett resultat höjdes Mollicutes-klassen till Tenericutkanten.

Den Erysipelotrichaceae familj, som tidigare klassificerats i Mollicutes, grampositiv cellväggbildande, förblir Firmicutes som en ny klass som kallas erysipelotrichia, med ett enda kommando (Erysipelotrichales) innefattande en enda familj (Erysipelotrichaceae). De senaste analyserna bekräftar separationen mellan basilli och Clostridia-klasserna.

klassificering

Klass Clostridia

Clostridia-klassen är en fenotypisk, fysiologiskt och ekologiskt diversifierad polyfilisk klade. Den innehåller både gram-positiva och gramnegativa bakterier och de flesta genera är sporbildande, med undantag som Clostridium.

Clostridia-klassen består av beställningarna Clostridial, Halanaerobial och Thermoanaerobacterales. Bakterier som hör till ordningen Clostridium strikta anaerober är verkställighets halanaerobiales är halo och ordning är termo thermoanaerobacteriales.

Vissa arter av Clostridia har stor betydelse för industrin, som används för att producera lösningsmedel som slutprodukt av jäsningsprocessen. 

Andra producerar toxiner, såsom Clostridium botulinum, även känd som BoTox, för att paralysera ansiktsmusklerna för att minska hudrynkor.

Erysipelotrichia-klassen

Denna klass består av bakterier i form av tunn tunna stavar, raka eller svagt krökta, med tendens att bilda långa trådar. De är immobila, med gram-positiva cellväggar, som inte producerar endosporier.

De är aeroba, fakultativa anaeroba. De är kemoorganotrofiska. De har en fermentativ respirationsmetabolism. Denna grupp innehåller vissa patogena arter för däggdjur och fåglar, bland dem Erysipelothrix rhusiopathiae och Bulleidia extructa.

Basiliklass

Bakterier i basiliklassen bildar vanligtvis en gram-positiv cellvägg. De kan eller kanske inte bilda endosporer. De flesta är aeroba eller mikroaerofila, medan endast några få är frivilliga anaerober. Bacilli-klassen består av beställningarna Bacillales och Lactobacillales.

De flesta släktingarna i Bacillales-ordern är endosporer, även om det finns undantag. Dessutom har de gram-positiv färgning av cellväggen i unga celler. De flesta könen har menaquinon 7 (MK-7).

Menakinoner av långa kedjor, från MK-6 till MK-11 har rapporterats i den termoaktinomycetaceösa familjen. Menakinoner är också kända som vitamin K2. 

Antalet sidokedjor är indikerad i den speciella namnet på varje menakinon (EJM. MK-6 har sex molekylära enheter som är kopplade till kärnmolekylen består av en kinonring).

Släktet Bacillales innefattar högpatogena bakterier såsom Bacillus antracis, orsakar miltbrand. En annan viktig art är Bacillus subtilis, en av de organismer som används som modell i forskning för att förstå ämnen som sträcker sig från celldifferentiering till järnlagring och DNA-replikering.

Bakterier av ordningen lactobacillales kan ha stav eller coccus, gram-positiv färgning har cellvägg, inte bilda endosporer och är fakultativt anaeroba och katalasnegativa mestadels.

Denna ordning inkluderar fördelaktiga bakterier såsom Lactobacillus, viktiga komponenter i mag-tarmfloran hos människor och andra djur, och används artisanal och industriellt för framställning av yoghurt och andra jästa livsmedel.

Gastrointestinal mikrobiota

Den gastrointestinala mikrobioten spelar en viktig roll för att upprätthålla människors hälsa genom att tillhandahålla energi, näringsämnen och immunologiskt skydd. Hos friska vuxna har mer än 1250 bakteriearter som tillhör huvudsakligen Bacteroidetes, Firmicutes och Actinobacteria identifierats.

Generellt sett anses Firmicutes / Bacteroidetes-förhållandet vara av stor betydelse för sammansättningen av den mänskliga tarmmikrobioten. I överviktiga personer har en stor andel av Firmicutes identifierats, medan hos de med låg vikt har ett omvänd förhållande rapporterats.

Sammansättningen av denna mikrobiota utvecklas under hela livet, från tidig barndom till ålderdom. Sålunda lider Firmicutes / Bacteroidetes-förhållandet en ökning från födsel till vuxen ålder och förändras ytterligare med avancerad ålder.

Det har också identifierats att kosten har en viktig effekt på den gastrointestinala mikrobioten. Firmicutes / Bacteroidetes-förhållandet är högre hos personer med dieter baserat på animaliska proteiner och mättade fetter än hos dem med kostvanor som är höga i växter och fibrer.

referenser

  1. Bahl, H & Dürre, P. (2000). Clostridia: Bioteknik & Medicinska Tillämpningar. Tyskland. Wiley-VCH.
  2. Conlon, M.A. & och fågel. A.R. (2015). Påverkan av kost och livsstil på Gut Microbiota och Human Health.Nutrients, 7 (1), 17-44.
  3. Firmicutes. (2018, 30 januari). Wikipedia, den fria encyklopedin. Datum för samråd: 20:40, 27 september, 2018 från en.wikipedia.org
  4. Firmicutes. (2018, 17 september) I Wikipedia, den fria encyklopedin. Hämtad 20:41, 27 september, 2018, från en.wikipedia.org
  5. Mariat, D, Firmesse, O., Levenez, F, Guimarães, VD, Sokol, H, Dore, J, Corthier, G och Furet JP. (2009). Firmicutes / Bacteroidetes-förhållandet hos den humana mikrobioten förändras med ålder. BMC mikrobiologi, 9: 123.
  6. Vos, P., Garrity, G., Jones, D., Krieg, N. R., Ludwig, W., Rainey, F.A., Schleifer, K.-H., Whitman, W. (2009). Bergeys Manual of Systematic Bacteriology: Volym 3: Firmicutes. USA.