Chia sẻ:
Đặc điểm chung của vi khuẩn, hệ vi sinh vật đường ruột
Vi khuẩn đó là một trong những cạnh mà vi khuẩn được phân loại. Cạnh này bao gồm bốn lớp (Vi khuẩn, Flavobacteria, Vi khuẩn gây bệnh và Tế bào chất ) và hơn 7.000 loài khác nhau đã xâm chiếm tất cả các loại môi trường sống trên Trái đất.
Chúng có mặt trong đất, bùn hoạt tính, phân hủy nguyên liệu thực vật, phân hữu cơ, đại dương, nước ngọt, tảo, các sản phẩm từ sữa và động vật bị bệnh. Phân bố trong hệ sinh thái ôn đới, nhiệt đới và cực. các Vi khuẩn phân lập trong môi trường sống mở chủ yếu thuộc về các lớp Flavobacteria, Cytophagia và Sphingobacteria.
Bacteroidetes là một phần quan trọng của đường ruột của con người và các động vật có vú và chim khác. Ở người, chúng can thiệp vào việc kích hoạt hệ thống miễn dịch và dinh dưỡng, thông qua sự suy thoái của polysacarit và carbohydrate tạo ra các sản phẩm phụ, được tái hấp thu bởi vật chủ, tạo thành nguồn năng lượng quan trọng.
Các loài phyllo Bacteroidetes hầu hết không gây bệnh, ngoại trừ chi Vi khuẩn, cấu thành bởi mầm bệnh cơ hội và một số Flavobacteriaceae, gây bệnh cho người, động vật có vú khác, cá nước ngọt hoặc cá biển.
Chỉ số
- 1 Đặc điểm chung
- 2 hệ thống
- 2.1 Lớp I. Vi khuẩn
- 2.2 Lớp II. Flavobacteria
- 2.3 Lớp III. Vi khuẩn gây bệnh
- 2.4 Lớp IV. Tế bào chất
- 3 microbiota ruột
- 3.1 Chủ nghĩa tương sinh
- 3.2 Chuyển hóa axit mật
- 3.3 Thu năng lượng
- 4 tài liệu tham khảo
Tính năng chung
Các vi khuẩn được phân loại trong phylum này có một lịch sử tiến hóa chung và sự đa dạng về hình thái, sinh lý và sinh thái. Chúng có thể là thanh ngắn hoặc dài, sợi thẳng, fusiform hoặc mỏng. Chúng là gram âm và không hình thành endospores.
Chúng có thể là kỵ khí tùy tiện hoặc hiếu khí nghiêm ngặt. Chúng có thể không di động, được gắn cờ hoặc có thể di chuyển bằng cách trượt.
Chúng là chemoorganotrophs, hiếu khí hoặc kỵ khí tùy ý với chuyển hóa hô hấp, mặc dù có một số loài có sự trao đổi chất lên men.
Hệ thống
Các cạnh Vi khuẩn, còn được gọi là nhóm Cytophaga-Flexibacter-Bacteroides, Nó bao gồm bốn lớp: Vi khuẩn, Flavobacteria, Vi khuẩn gây bệnh và Tế bào chất, nhóm đó hơn 7000 loài khác nhau.
Trong các phân loại trước đây, Bacteroidetes phylum bao gồm ba lớp (Bacteroidia, Flavobacteria và Sphingobacteria). Tuy nhiên, các nghiên cứu gần đây hơn, dựa trên phân tích trình tự gen 16S rRNA, chứng minh sự hình thành của lớp thứ tư trong phylum này, tế bào chất..
Lớp mới này bao gồm nhiều chi được phân loại trước đây trong các họ Flexibacteraceae, Flammeovirgaceae và Crenotrichaceae. Do đó, phylum Bacteroidetes bao gồm ít nhất bốn nhóm phát sinh gen được phân định rõ.
Lớp I. Vi khuẩn
Lớp này bao gồm một thứ tự duy nhất gọi là Bacteroidales. Đơn đặt hàng hiện tại bao gồm năm họ: Bacteroidaceae, Marinilabiliaceae, Porphyromonadaceae, Prevotellaceae và Rikenellaceae.
Nó được đại diện trong hơn 850 loài. Các tế bào của lớp này là trực tràng, hình trục chính hoặc coccobacilli mỏng với nhuộm gram âm. Chúng không hình thành bào tử.
Chúng chủ yếu là kỵ khí, mặc dù một số là kỵ khí tùy ý. Chúng lên men carbohydrate đơn giản tạo ra butyrate như một sản phẩm của quá trình lên men, mặc dù chúng có thể làm suy giảm protein và các chất nền khác. Họ không di động hoặc di động bằng cách trượt.
Lớp II. Flavobacteria
Lớp Flavobacteriia bao gồm một thứ tự duy nhất gọi là Flavobacteriales. Đơn đặt hàng hiện tại bao gồm ba họ: Flavobacteriaceae, Blattabacteriaceae và Cryomorphaceae. Đây là lớp vi khuẩn lớn nhất của phioum, nhóm hơn 3.500 loài.
Các tế bào là hình que hoặc sợi không hình thành bào tử, là gram âm, không có túi khí và hạt nội bào. Thường được nhân với phân hạch nhị phân.
Các thành viên của họ Blattabacteriaceae là cộng sinh nội bào của côn trùng. Các họ Flavobacteriaceae và Cryomorphaceae được hình thành bởi các vi khuẩn chemoorganotrophic hiếu khí hoặc kỵ khí với sự trao đổi chất hô hấp, mặc dù có một số loài có sự trao đổi chất lên men.
Họ không di động. Nhiều thành viên của những gia đình này cần NaCl hoặc muối nước biển để tăng trưởng.
Các thành viên của họ Flavobacteriaceae phổ biến rộng rãi trong đất hoặc trong nước ngọt, nước lợ hoặc nước biển ở vùng ôn đới, nhiệt đới hoặc vùng cực, trong khi các thành viên của họ Cryomorphaceae bị hạn chế ở môi trường biển nhiệt độ thấp.
Một số thành viên của họ Flavobacteriaceae gây bệnh cho người, cá hoặc động vật lưỡng cư.
Lớp III. Vi khuẩn gây bệnh
Lớp này chỉ bao gồm các loài Sphingobacteriales, nhóm ba họ (Sphingobacteriaceae, Chitinophagaceae và Saprospiraceae), 29 chi và 787 loài.
Vi khuẩn thuộc loại này có hình que. Chúng không di động, không hình thành bào tử, với nhuộm gram âm. Tăng trưởng hiếu khí hoặc kỵ khí.
Với khả năng lên men hạn chế ở một số thành viên. Một số thể loại, chủ yếu Vi khuẩn Sprialobacterium, Chứa nồng độ cao của spakenophospholipids là thành phần lipid của tế bào.
Lớp IV. Tế bào chất
Lớp này chỉ bao gồm các Cytophagales đơn hàng và một số nhóm phát sinh gen khác được coi là đơn đặt hàng incertae sedis, được đặt tên để chỉ ra việc không thể đặt chúng chính xác trong phân loại này.
Các tế bào của lớp này có thể là các thanh ngắn hoặc dài. Một số chi tạo thành vòng, cuộn hoặc tế bào ở dạng S. Chúng không tạo ra bào tử ngoại trừ chi Sporocytophaga. Chúng là điện thoại di động bằng cách trượt hoặc không di chuyển. Chi duy nhất có Flagella là Balneola. Nhuộm gram âm.
Sự tăng trưởng thường là hiếu khí nghiêm ngặt, nhưng sự phát triển vi kỵ khí và kỵ khí xảy ra ở một số thành viên. Họ là chemoorganotrophic. Chúng được phân phối rộng rãi trong tự nhiên.
Một số chi là sinh vật biển cần muối của nước biển để phát triển. Hầu hết các loài là mesophilic, nhưng có thành viên psychophilic và thermophilic.
Hệ vi sinh đường ruột
Bacteroidetes đã xâm chiếm các bộ phận khác nhau của đường tiêu hóa ở người. Chúng cũng được tìm thấy trong microbiota của các động vật có vú khác, chẳng hạn như echinoderms, chuột, chó, lợn và động vật nhai lại; của các loài chim trong nước và hoang dã, như gà, gà tây, ngỗng và đà điểu; và ở động vật không xương sống như chim và mối.
Chủ nghĩa tương sinh
Hầu hết các Bacteroidetes có mối quan hệ tương hỗ với khách của họ. Ở người, chúng tương tác với hệ thống miễn dịch tạo ra sự kích hoạt các phản ứng qua trung gian tế bào T và kiểm soát sự xâm nhập của vi khuẩn gây bệnh tiềm tàng.
Những vi khuẩn này thường sản xuất butyrate là sản phẩm cuối cùng của quá trình lên men, có đặc tính chống ung thư và do đó đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì sức khỏe đường ruột.
Chuyển hóa acid mật
Họ cũng tham gia vào quá trình chuyển hóa axit mật và chuyển hóa các hợp chất độc hại và / hoặc gây đột biến. Góp phần vào sự thoái hóa của các polysacarit trong ruột già, các phân tử khó phân hủy bởi động vật có vú, chống lại tác động của các enzyme tiêu hóa.
Quá trình lên men của các polysacarit này qua trung gian của vi khuẩn dẫn đến việc giải phóng các axit béo dễ bay hơi chuỗi ngắn (chủ yếu là acetate, propionate và butyrate) được tái hấp thu bởi vật chủ. Do đó, những vi khuẩn đường ruột này giúp vật chủ có được năng lượng từ các nguồn carbohydrate chịu lửa.
Thu năng lượng
Ở động vật có vú ăn tạp, đặc biệt là ở người, nguồn năng lượng bổ sung này chiếm từ 7% đến 10% mức trợ cấp hàng ngày.
Ở chuột, người ta đã chứng minh rằng động vật không mầm bệnh bài tiết lượng calo trong phân nhiều hơn 87% so với các đối tác bình thường của chúng và chúng cần ăn nhiều hơn 30% thức ăn để duy trì trọng lượng cơ thể.
Do đó, sự hiện diện của hệ vi sinh vật đường ruột là cần thiết cho sự hấp thu năng lượng tối ưu từ chế độ ăn uống
Tài liệu tham khảo
- Hahnke, R. L., J P. Meier-Kolthoff, M Garcia-Lopez, S Mukherjee, M Huntemann, N N. Ivanova, T Woyke, N C. Kyrpides, Hans-Peter, K. và M. Gotker. (2016). Phân loại phân loại dựa trên bộ gen của Bacteroidetes. Biên giới trong Vi sinh vật học, 7: 2003.
- Wikipedia đóng góp. Vi khuẩn [trực tuyến]. Wikipedia, bách khoa toàn thư miễn phí, 2017 [ngày tư vấn: ngày 10 tháng 10 năm 2018]. Có sẵn tại es.wikipedia.org
- Johnson, E.L., Heaver, S.L., Walters, W.A. và Luật, R.E. (2017). Microbiome và bệnh chuyển hóa: xem xét lại vi khuẩn Bacteroidetes. Tạp chí y học phân tử, 95 (1): 1-8.
- Krieg, N.R., J. T. Staley, D. R. Brown, B. P. Hedlund, B. J. Paster, Phường N. L., W. Ludwig và W. B. Whitman. (2010) Manual Bergey của Vi khuẩn có hệ thống: Tập 4: Các Bacteroidetes, spirochaetes, Tenericutes (Mollicutes), Acidobacteria, fibrobacteres, Fusobacterium, Dictyoglomi, gemmatimonadetes, lentisphaerae, Verrucomicrobia, Chlamydiae, và plantomycetes. Hoa Kỳ.
- Thomas, F. Hehemann, J.H., Rebuffet, E., Czjzek, M. và Michel, G. 2011. Bacteroidetes môi trường và ruột: Sự kết nối thực phẩm. Biên giới trong Vi sinh vật 2: 93.