Характеристики Firmicutes, морфология, филогения и классификация



Firmicutes Это один из краев, в пределах которого классифицируются бактерии. Этот тип состоит из трех классов (Bacilli, Clostridia и Erysipelotrichia), 26 семейств и 223 родов, что составляет основной бактериальный тип.

Бактерии, классифицированные в этом типе, имеют общую эволюционную историю. У всех есть жесткая клеточная стенка, из которой происходит название Firmicutes (на латыни Firmus  означает твердый и цвет лица обратитесь к коже или клеточной стенке). 

Все бактерии края содержат мурамиковую кислоту в клеточной стенке, а некоторые содержат тейтоевую кислоту. Большинство грамположительных, за исключением семейств Veillonellaceae и Syntrophomonadaceae, которые являются грамотрицательными.

Бактерии Firmicutes фенотипически разнообразны и могут быть сферическими клетками, прямыми, изогнутыми, спиральными брусками или нитями, с жгутиками или без них, с эндоспорами, устойчивыми к теплу или без них..

Они могут быть аэробными, факультативными или строгими анаэробами. Некоторые являются термофильными и / или галофильными. Некоторые из них являются хемоганотрофами и другими бескислородными фотогетеротрофами. Большинство растут при нейтральном pH, но некоторые являются ацидофильными или алкалофильными. Содержание ДНК в них обычно составляет менее 50%..

Бактерии, классифицируемые в типе Firmicutes, составляют важную часть кишечной флоры человека, а также бактерии, классифицируемые в типе Bacteriodetes. Недавние исследования определили, что кишечная микробиота людей и животных с ожирением на моделях связана с увеличением численности Firmicutes по отношению к бактериодетам..

индекс

  • 1 Общая характеристика
    • 1.1 Филогения
  • 2 Классификация
    • 2.1 Класс клостридий
    • 2.2 Класс рожистого воспаления
    • 2.3 Басилли Класс
  • 3 Желудочно-кишечная микробиота
  • 4 Ссылки 

Общие характеристики

филогения

Филогения Firmicutes постоянно пересматривается и пересматривается, включая все больше данных и новых методов, которые позволяют нам предлагать новые эволюционные гипотезы.

Недавние исследования, основанные на анализе малых субъединиц нуклеотидных последовательностей рибосомальной РНК, создали филогенетическую структуру, в которой тип Firmicutes состоит из трех классов (Basilli, Clostridia и Erysipelotrichia), 26 семейств и 223 родов..

В предыдущих классификациях этот тип включал дополнительный класс, называемый Mollicutes, который отличается от остальных бактерий Firmicutes тем, что у него нет жестких клеточных стенок, без пептидогликанов или мураминовой кислоты, они гибкие и являются высоко плеоморфными клетками..

Эта группа была удалена из Firmicutes в более поздних исследованиях с альтернативными маркерами. В результате класс Mollicutes был повышен до края Тенерикута.

Семейство Erysipelotrichaceae, ранее классифицированное в Mollicutes, которое образует грамположительную клеточную стенку, поддерживается в Firmicutes как новый класс, называемый Erysipelotrichia, с единичным отрядом (Erysipelotrichales), который включает одну семью (Erysipelotrichaceae). Недавние анализы подтверждают разделение между классами Basilli и Clostridia..

классификация

Класс Клостридия

Класс Clostridia представляет собой фенотипическую, физиологически и экологически разнообразную полифилетическую кладу. Он содержит как грамположительные, так и грамотрицательные бактерии, и большинство родов являются спорообразующими, за исключением таких случаев, как Clostridium.

Класс Clostridia состоит из отрядов Clostridial, Halanaerobial и Thermoanaerobacterales. Бактерии, относящиеся к отряду Clostridiales, являются строгими анаэробами, бактерии отряда Halanaerobial - галофильными, а отряды Thermoanaerobacteriales - термофильными..

Некоторые виды клостридий имеют большое значение для промышленности, так как используются для производства растворителей в качестве конечного продукта процесса ферментации.. 

Другие производят токсины, такие как Clostridium botulinum, также известный как BoTox, чтобы парализовать мышцы лица, чтобы уменьшить морщины на коже.

Класс рожи

Этот класс состоит из бактерий в форме тонких тонких палочек, прямых или слегка изогнутых, с тенденцией к образованию длинных нитей. Они неподвижны, имеют грамположительные клеточные стенки, которые не производят эндоспор.

Они аэробные, факультативно-анаэробные. Они хемоорганотрофны. У них ферментативный дыхательный обмен. В эту группу входят некоторые патогенные виды млекопитающих и птиц, среди которых Erysipelothrix rhusiopathiae и Bulleidia extructa.

Базили класс

Бактерии класса Basilli обычно образуют грамположительную клеточную стенку. Они могут или не могут сформировать эндоспоры. Большинство из них аэробные или микроаэрофильные, в то время как лишь немногие являются факультативными анаэробами. Класс Bacilli состоит из орденов Bacillales и Lactobacillales..

Большинство родов отряда Bacillales образуют эндоспоры, хотя есть исключения. Кроме того, они имеют грамположительное окрашивание клеточной стенки в молодых клетках. Большинство полов имеют менахинон 7 (МК-7).

Менахиноны длинных цепей, от МК-6 до МК-11, были зарегистрированы в семействе термоактиномицетов. Менахиноны также известны как витамин К2. 

Количество боковых цепей указано в конкретном названии каждого менахинона (например, МК-6 имеет шесть молекулярных единиц, прикрепленных к ядру молекулы, образованной хиноновым кольцом).

Род Bacillales включает в себя высокопатогенные бактерии, такие как Bacillus anthracis, вызывая сибирскую язву. Еще один важный вид Bacillus subtilis, один из организмов, используемых в качестве модели в исследованиях для понимания по различным темам, от дифференциации клеток до хранения железа и репликации ДНК.

Бактерии порядка Lactobacillales могут иметь форму палочки или кокосовых орехов, иметь грамположительное окрашивание клеточной стенки, не образуют эндоспор и являются факультативными анаэробными и каталазно-негативными в основном.

Этот заказ включает полезные бактерии, такие как лактобацилла, важные компоненты желудочно-кишечной флоры у людей и других животных, а также используются кустарно и в промышленности для производства йогурта и других ферментированных пищевых продуктов.

Желудочно-кишечная микробиота

Желудочно-кишечная микробиота играет важную роль в поддержании здоровья людей, обеспечивая их энергией, питательными веществами и иммунологической защитой. У здоровых взрослых было выявлено более 1250 видов бактерий, относящихся главным образом к Bacteroidetes, Firmicutes и Actinobacteria..

В общих чертах, отношения Firmicutes / Bacteroidetes считаются очень важными в составе кишечной микробиоты человека. У людей с ожирением была выявлена ​​высокая доля Firmicutes, в то время как у людей с низким весом отмечалась обратная зависимость.

Состав этой микробиоты развивается на протяжении всей жизни, от раннего детства до старости. Таким образом, отношения Firmicutes / Bacteroidetes страдают от рождения до совершеннолетия и дополнительно изменяются с пожилым возрастом.

Также было установлено, что диета оказывает важное влияние на желудочно-кишечную микробиоту. Соотношение Firmicutes / Bacteroidetes выше у людей с диетами на основе животных белков и насыщенных жиров, чем у людей с диетами с высоким содержанием растений и волокон.

ссылки

  1. Bahl, H & Dürre, P. (2000). Клостридия: биотехнология и медицина. Германия. Wiley-VCH.
  2. Конлон М.А. и и птица. А.Р. (2015). Влияние диеты и образа жизни на микробиоту кишечника и здоровье человека. Питательные вещества, 7 (1), 17-44.
  3. Firmicutes. (2018 г., 30 января). Википедия, Свободная энциклопедия. Дата консультации: 20:40, 27 сентября 2018 года на en.wikipedia.org
  4. Firmicutes. (2018, 17 сентября) В Википедия, Свободная энциклопедия. Получено 20:41, 27 сентября 2018 г., из en.wikipedia.org
  5. Мариат, Д., Фирмесс, О., Левенес, Ф., Гимарайнш, В.Д., Сокол, Н., Доре, Д., Кортье, Г. и Фюре. (2009). Соотношение Firmicutes / Bacteroidetes в микробиоте человека изменяется с возрастом. BMC Микробиология, 9: 123.
  6. Вы, П., Гаррити Г., Джонс Д., Криг Н.Р., Людвиг В., Рейни Ф.А., Шляйфер К.-Х., Уитмен В. (2009). Руководство по систематической бактериологии Бергея: Том 3: Firmicutes. США.