Bakterite hõimkonnad II
Hõimkond Planctomycetes
Moodustavad iseseisva fülogeneetilise haru bakterite
evolutsioonipuul.
Fülogeneetiliselt lähedased klamüüdiatega. Huvitava morfoloogiaga,
peptidoglükaan puudub rakukestas.
Kest on valguline.
Esialgu peeti neid seenteks. Avastati esmalt järveplaktoni hulgast.
Neile on iseloomulik jätkete, “kraatrite” ja pungade esinemine
(paljunevad pungudes).
Mõnedel liikidel, kel esinevad kinnitusplaadid, moodustuvad rosetid.
NB! Mõnel selle seltsi esindajal on leitud tuumamaterjali ümber
membraan, mis on prokarüootidel haruldane.
Hõimkond Planctomycetes
NB! Mõnel selle seltsi esindajal on leitud tuumamaterjali ümber
membraan, mis on prokarüootidel haruldane.
Gemmata
tuumamembraan
Hõimkond Planctomycetes
Filamentsed selle rühma bakterid arvati algselt olevat tsüanobakterid ja
esimene filamentne isolaat nimetati Isocystis pallida. Nüüd kannab ta
nime Isosphaera pallida.
Isosphaera pallida on punguv niitjas bakter.
Pungumiskohad on näidatud noolega.
Hõimkond Planctomycetes
Planctomyces maris. Rakul on näga pung ja vastaspoolusel
valguline kinnitusjätke. Parempoolsel joonisel
Planctomycese rosett: raku liitunud kinnitusjätkete abil
Hõimkond Planctomycetes
Pirellula marina on punguv bakter, kes võib liituda
kinnitusjätkete kaudu rosettideks. Pung (b) moodustub
raku vastaspoolusel. NB! Ka Pirellula’l on olemas
tuumamembraan.
Hõimkond Planctomycetes
Gemmata on
nõgusakülgne kokk.
Rakul näha
kraatrid. Temal on
kirjeldatud
tumamembraan
Hõimkond Planctomycetes
Faag
Planctomycesele
sarnane looduslik
isolaat. Rakul
näha pung ja
“kraater”. Näha
ka faagid
Pung
Kraater
Hõimkond Chlamydiae
Klamüüdiaid kirjeldati esmalt 1907. a. orangutangi silma
haigestunud konjunktiivist. Aktiivselt hakati neid uurima
1923. a., kui leiti, et ägedat kopsupõletikku, millesse
nakatusid haigete papagoidega kokkupuutunud inimesed,
põhjustavad just need bakterid.
Tegelikult võivad kõik klamüüdiad põhjustada
kopsupõletikku.
Sarnaseid baktereid isoleeriti ka uretriidihaigete meeste
ureetra limaskestalt.
Klamüüdiate elutsükkel kirjeldati 1932. a.
Neid on peetud algloomadeks, siis viirusteks ja alles
1960ndatel aastatel bakteriteks. Klamüüdiad on imetajate ja
lindude rakusisesed parasiidid.
Hõimkond Chlamydiae
Evolutsiooniliselt lähedased Planctomycesega.
Ühiseks jooneks neil kahel rühmal on peptidoglükaani puudumine
rakukestas ja seoses sellega tundetus penitsilliinile. NB!
Klamüüdiate genoomis on olemas peptidpglükaani sünteesis
osalevad geenid, kuid millegipärast peptidoglükaani pole leitud.
Klamüüdiaid inhibeerivad ka kõik peptidoglükaani sünteesile
toimivad AD-d (penitsilliin ine.). Võibolla on seda lihtsalt ülivähe!
Tuntuimad perekonnad on Chlamydia ja Chlamydophila.
Klamüüdiatel on väike genoom ja nad on energeetilised parasiidid.
Nad ei suuda ise sünteesida ATPd ja transpordivad seda oma rakku
peremeesraku tsütoplasmast. Praegu pööratakse neile palju
tähelepanu, sest nad põhjustavd inimestel haigusi, sealhulgas
sugulisel teel ülekanduvaid.
Hõimkond Chlamydiae: elutsükkel
Elutsüklis vahelduvad 2 vormi: 1) väliskeskkonnas püsivad,
metaboolselt inaktiivsed, kuid nakatamisvõimelised
elementaarkehad ja 2) elusrakus poolduvad , metaboolselt
aktiivsed retikulaatkehad.
Elementaarkehakesed on väikesed (200-400 nm),
rakuvälised ja spooritaolised. Neil on paks rakukest, nad on
metaboolselt inertsed. Kui elementaarkehake satub inimese
või looma organismi, siis kinnitub ta rakule ja ta satub
peremeesrakku endotsütoosiga. Kuna fagosoomiga
lüsosoome ei liitu, siis hakkavad elementaarkehad
fagosoomis arenema- diferentseeruma. Nad suurenevad ja
muutuvad (diameeter umbes 1 mkm) retikulaatkehakeseks.
Retikulaatkeha kest on õhuke ja väga läbitav metaboliitidele.
See diferentseerumine võtab aega 6-8 tundi rakku
sisenemisest alates.
Hõimkond Chlamydiae
Retikulaatkehakesed ei ole nakatamisvõimelised, kuid
sünteesivad aktiivselt makromolekule ja poolduvad.
Biosünteesiks kasutavad nad peremeesraku metaboliite.
Selles arengufaasis on klamüüdiad kõige tundlikumad
Abdele. Väliskeskkonnas, so. väljaspool elusrakku
retikulaatkehad areneda ei saaks ja vastu ei peaks. Pärast
mitut replikatsioonitsüklit, mis kestavad kokku umbes 10-16
tundi, diferentseeruvad retikulaatkehakesed jällegi
elementaarkehakesteks. Kogu see tsükkel toimub
peremeesraku fagosoomis e. vakuoolis, mis suureneb
kogu replikatiivse tsükli jooksul tunduvalt. Kogu tsükkel
nakatumisest kuni uute elementaarkehade cabanemiseni
võtab aega 48-72 tundi, 2-3 ööpäeva.
Hõimkond Chlamydiae
Elementaarkehad seostuvad
epiteelirakule ja
endotsüteeritakse (A, B).
Fagosoomis arenevad neist
retikulaatkehad (C), mis
hakkavad paljunema
inklusioonkehas (D).
Retikulaartkehad saavad uuesti
diferentseeruda
elementaarkehadeks (E, F),
lüüsida raku ja anda alguse
uuele nakkustsüklile.
Immuunstressi korral võib
patogeen minna
mittenakatavasse/mittereplitseer
uvasse vormi (G). Kui stress
kõrvaldatakse, toimub
retikulaatkehade
diferentseerumine
elementaarkehadeks ja saab
alata uus nakatamistsükkel.
Hõimkond Chlamydiae
Klamüüdiad ei suuda ise lagundada suhkruid ja sünteesida
ATPd, mis teeb neist energeetilised parasiidid. Nad ei
sünteesi tsütokroome ja teisi hingamisahela komponente.
Ilmselt kasutavad nad peremeesraku ATPd.
Klamüüdiaid on võrreldud pahupidi pööratud
mitokondritega. Nad transpordivad peremeesrakust
retikulaatkehasse ATPd ja vastasuunas sama transporteriga
ADPd.
Klamüüdiad kasutavad ka peremeesraku nukleotiide ja
aminohappeid, kuigi ilmselt mõningaid aminohappeid
saavad nad ka ise sünteesida.
Hõimkond Chlamydiae
C. trachomatise
inklusioonkehadesse
koguneb glükogeen,
mida retikulaatkehakesed
sünteesivad. Joodiga
värvuvad nad pruuniks ja
neid saab joodiga
värvides rakus tuvastada.
Chlamydophila psittaci ja
Chlamydophila
pneumoniae
inklusioonikehadesse
glükogeeni ei kogune.
Hõimkond Chlamydiae
Skaneeriv elektronmikrofoto klamüüdia inklusioonkehadest.
Vasakul all nurgas on avatud inklusioonkeha seal sees olevate
elementaarkehadega.
Hõimkond Chlamydiae
Chlamydia trachomatis on inimeste patogeen ja tema erinevad
serotüübid põhjustavad silma-, sugu- ja hingamisteede haigusi.
Ta siseneb limaskesta väikeste haavakeste kaudu.
Elementaarkehakesed seostuvad silindrilise epiteeli retseptoritega ja
endotsüteeritakse.
Trahhoom, konjunktiviit, imikute kopsupõletik, uretriit,
emakakaelapõletik.
Trahhoom on krooniline keratokonjunktiviit. Areneb välja kae.
Konjunktiiv armistub, laug katab silma ja inimene jääb pimedaks.
Trahhoom
Hõimkond Chlamydiae
Inklusiooniline konjunktiviit (põhjustaja C. trachomatis)
Hõimkond Chlamydiae
C. trachomatis nakatab ka suguelundite limaskesti ja
põhjustab põletkku, millega võib kaasneda sigimatus.
Klamüdioosid on arenenud riikides kõige levinum
suguhaigus. Kui klamüüdiaga nakatunud emal sünnib laps,
siis 60-70% vastsündinutest nakatub 5-12 päeval pärast
sündi konjunktiviiti või kopsupõletikku. Vastsündinute silma
tilgutatakse erütromütsiini, et vältida gonokokkide ja
klamüüdiate infektsiooni. See võib hävitada ka silma
sattunud klamüüdiaid, aga ei hävita hingamisteedesse
sattunud klamüüdiaid.
Eestis tuvastati 2003 aastal 2972 suguliselt levivat
klamüdioosijuhtu. Gonokokinakkusi oli samal aastal ainult
461.
Hõimkond Chlamydiae
Chlamydophila psittaci on primaarselt loomade patogeen. Psitakoos
e. papagoide palavik e. ornitoos.
Mõned liigid siiski võivad nakatada ka inimest, kes haige linnuga on
kokku puutunud. Lindudel on klamüüdiad tavaliselt sooleepiteelis.
Lindude väljaheited on nakatumisallikaks. Klamüüdiad hingatakse sisse
tolmuga. Hingamisteedest kantakse klamüüdiad maksa ja põrna, kus ta
paljuneb retikuloendoteliaalrakkudes. Siis jõuab uuesti vere kaudu
kopsu. Seetõttu on haiguse inkubatsiooniaeg pikk, 4-14 päeva.
Kõige sagedamini on nakatunud kalkunifarmides või kalkuneid
töötlevates tehastes töötavad töölised.
Psitakoosi tunnused: palavik, peavalu, külmavärinad, lihasevalu,
higistamine, köha.
Hõimkond Chlamydiae
Chlamydophila pneumoniae põhjustab inimestel ägedaid
hingamisteede haigusi, ka kopsupõletikku, võimalik et ka
ateroskleroosi ja bronhiaalastmat.
Arterioskleroosi naastudest on leitud klamüüdiaosakesi ja
südameinfarktiga haigete veres on kõrges tiitris antikehi
klamüüdiate vastu.
C. pneumoniae elementaarkeha on pirnikujuline (teistel
klamüüdiatel ümar).
Kliiniline pilt: bronhiit või kerge pikaaegse köhaga
pneumoonia, mis enamasti ei vaja haiglaravi.
Arvatakse, et ligi pool inimestest on elu jooksul põdenud
klamüüdia-kopsupõletikku. Ravitakse antibiootikumidega
(tertratsükliin, erütromütsiin).
Hõimkond Spirochaetes
Hõimkond Spirochaetes
Spiroheedid on keeritsbakterid ja eristuvad morfoloogia alusel selgelt
kõigist teistest bakteritest. Ka fülogeneesipuul eristuvad nad
iseseisva haruna.
Neid iseloomustab viburite paiknemine rakukesta väliskihi all.
Spiroheedid võivad olla ka algloomadele (näiteks Personympha)
liikumisvahendiks, kinnitudes nende pinnale. Personympha elab
termiidi sooles.
Spiroheete eristatakse 13 perekonda. Neil on erinev morfoloogia
(mõõtmed, viburite arv), patogeensus ja ökoloogia.
Kuna spiroheedid on kõik tundetud antibiootikum rifampitsiinile,
võivad nende RNA polümeraasid erineda teiste bakterite vastavatest
ensüümidest. Ka on neil erandlikult lineaarne kromosoom. Näiteks
Borrelia burgdorferil kindlasti on.
Hõimkond Spirochaetes
Vabaltelavad sahharolüütilised spiroheedid: perekond Spirochaeta.
Siia kuuluvad anaeroobsed ja fakult. anaeroobsed spiroheedid, kes
elavad vabalt vees ja mudas.
Kääritavad suhkruid, pöhiproduktidena moodustuvad atsetaat, etanool,
CO2 ja H2.
Selle perekonna esindajaid on leitud ka termiidi soolest. Seal toimub
tselluloosi anaeroobne lagunemine ja käärimisel moodustub palju CO2
ja H2.
Spirochaeta, kes sealt on isoleeritud, konverteerib need gaasid
atsetaadiks, on seega homoatsetogeen. Muidu on homoatsetogeene
leitud ainult klostriidide ja nende sugulaste hulgas. Molekulaarsed
uurimused on näidanud, et atsetaadi tekke eest vastutavad geenid
võivad olla spiroheetidele saabunud klostriididelt horisontaalse
geenitriiviga.
Hõimkond Spirochaetes
Termiidi sooles elav algloom Trichonympha kugistamas
puidutükikest. Termiidi sooles ja ka algloomades on
tselluloosi lagundavad bakterid. Sealhulgas spiroheedid.
Hõimkond Spirochaetes
Polümeerid
Monomeerid
Esmased
käärimisproduktid
Atsetaat
CO2
H2, CO2
CH4
Termiidi soole spiroheetidel on
leitud ka N2 sidumise võime. Seega
varustavad nad termiiti ka
lämmastikuga.
Termiidi sooles elavad erinevad spiroheedid, kes moodustavad
tselluloosi käärimisel moodustuvast CO2 ja vesinikust
atsetaati, mis on termiidile energiaallikaks.
Hõimkond Spirochaetes
Spirochaeta
Hõimkond Spirochaetes
Hõimkond Spirochaetes
Treponema
Perekonda Treponema kuuluvad nii patogeensed kui ka
mittepatogeensed bakterid.
Need on anaeroobsed spiroheedid, parim on neid vaadelda
tumeväljamikroskoobis.
Patogeenseid treponeeme reeglina ei önnestu in vitro
kasvatada.
Mittepatogeenseid treponeeme leidub suuöönes,
soolestikus jm.
Mittepatogeenne on näiteks T. denticola, T. oralis ja T.
pectinovorum. Esimesed kaks on suuöönes leiduvad liigid.
Suuõõne spiroheete seostatakse paradontoosiga.
Hõimkond Spirochaetes
Treponema pallidum
Patogeensetest treponeemidest on olulisim süüfilisetekitaja T.
pallidum. Juba 15. sajandil tehti kindlaks, et süüfilis levib
sugulisel teel.
Tema genoom on ka sekveneeritud. T. pallidum ei talu kõrget
temperatuuri ja kuivamist.
Hõimkond Spirochaetes
Treponema pallidum
Süüfilis. Treponema ei läbi tervet nahka ja seega on vaja
nakatumiseks nahavigastust.
Bakter paljuneb selle koha lähedal, kust ta sisenes ja 2 nädala kuni 2
kuu möödudes moodustub haavand Kui sealt materjali võtta, saab
tumeväljas spiroheete vaadelda.
Enamasti haavand paraneb ise ja bakterid kaovad algsest
nakkuskoldest. Osa rakke aga jõuab migreeruda keha teistesse
piirkondadesse: limaskestad, silmad, liigesed, luud,
kesknärvisüsteem, kus nad aktiivselt paljunevad. See teine staadium
ilmneb 3 nädalat kuni 6 kuud pärast esmase haavandi paranemist.
Sageli kaasneb sellega ka lööve, mis on hea signaal sekundaarsest
süüfilisest ja ka palavik, peavalu, kurguvalu. Kui ei ravita, siis osa
haigeid saab ise terveks, aga osadel järgneb haiguse kolmas
staadium, millega kaasnevad tõsised luuhaigused ja
närvisüsteemihaigused. Enamik sümptoome baseerub ilmselt
organismi immunoloogilisel konfliktil spiroheediga. Õnneks on hästi
ravitav penitsilliiniga, vähemalt esimeses staadiumis.
Hõimkond Spirochaetes
Treponema pallidum
Süüfilise haavand enne ja pärast
ühe- ja kahenädalalist
antibiootikumiravi
Eestis oli 2003 aastal 234
süüfilisejuhtu
Hõimkond Spirochaetes
Treponema pallidum: süüfilise staadiumid
Hõimkond Spirochaetes
Perekond Borrelia
Siia kuuluvad liigid, keda kannavad edasi lülijalgsed, just
puugid. Tänapäeval osatakse paljusid Borreliaid ka in vitro
kasvatada ja seetöttu on olnud vöimalik ka nende omadusi
uurida. Borrelia perekonnas eristatakse 30 liiki.
Toitumisnöudlused ilmselt keerulised. Borrelia ei tooda
senituntud toksiine, kuid ikkagi vöib pöhjustada pöletikku
peremehel, keda ta nakatab. Haiguspilt (eriti haiguse
krooniline kulg on sarnane süüfilisele). Borreliat peetakse
rakuväliseks parasiidiks. Levib ikkagi vere kaudu ja satub
inimese organismi putukahammustusega (putuka süljest).
Hõimkond Spirochaetes
Borrelia burgdorferi põhjustab puukborrelioosi e. Lyme’I tõbe. Satub
inimese organismi puugihammustusega puugi süjest.
Borrelia looduslik reservuaar on mitmed metsloomad: hirved,
põhjapõdrad, paljud linnud jne, kes küll kannavad borreliaid, kuid ise ei
haigestu. Kui puugid imevad borreliaid kandvate loomade verd, siis
kannavad nad neid edasi inimesele ja inimene haigestub.
Lyme’i töbi on süsteemne haigus, mis kahjustab primaarselt nahka,
närvisüsteemi, südant ja liigeseid, aga ka neerusid.
Hõimkond Spirochaetes
Haiguse esmane tunnus on punetav
lööve (erüteem) nahal, mis võib
laieneda ja keskelt kahvatuda, aga
tavaliselt pole valus ja ei sügele.
Erüteemi biopsiast on tavaliselt
võimalik spiroheete isoleerida.
Borrelia erüteem
Möne nädala vöi kuu pärast vöivad
ilmneda uued haigusnähud:
meningiit, müokardiit, artriit, eriti
suurte liigeste, nagu pölveliigeste
pöletik, (reumatoidartriit). Ilmneb ka
väsimus, peavalud, võib ilmneda ka
närvihalvatusi. Lyme töbi on reeglina
hästi antibiootikumidega ravitav.
Eestis oli 2003 aastal 562 puukborrelioosi juhtu
Kui puuk on hammustanud:
1) katsu puuk võimalikult kiiresti nahalt eemaldada;
2) ära haara puugist väga kõvasti, hoidu tema
tagakeha pigistamisest või määrimisest;
3) kasuta peenikesi pintsette, sikuta ettevaatlikult;
4) pese hammustuskoht vee ja seebiga või
desinfitseeriva vahendiga;
5) kui märkad hammustuskohal punetust või muid
haigusnähte, otsi abi arstilt.
Hõimkond Fibrobacteres
See on uus hõimkond. Siia kuulub üks perekond
Fibrobacter.
F. succinogenes on loomavatsas elav anaeroobne
tsellulolüütiline kääritaja.
Teda on palju uuritud ja näiteks on näidatud, et
tselluloosi hüdrolüüsi eest vastutavad geenid on
temalt üle kandunud loomavatsas elavatele
seentele.
Hõimkond Acidobacteria
See on uus hõimkond, kuhu kuulub kolm perekonda: Acidobacterium,
Geothrix ja Holophaga
Geothrix on anaeroobne rauda redutseeriv bakter (anaeroobne
hingaja), kes isoleeriti naftaga saastunud veest.
Acidobacterium perekonnast on kultiveeritav A. capsulatum. See on
kemoorganotroofne atsidofiilne bakter. Geenijärjestustest on
Acidobacterium lähedane näiteks klamüüdiatele ja Planctomycesele.
Acidobacterium perekonna esindajaid on isoleeritud mullast,
aktiivmudast, kuumaveeallikatest jne. Geenijärjestuste uurimine
looduslikes proovides näitab, et see perekond võib looduses väga
levinud olla. Nende esindajaid tuleb aga kultiveerida ja uurida.
Holophaga foetida on anaeroobne homoatsetogeen.
Hõimkond Bacteroidetes
Hõimkonnas eristatakse kolme klassi:
1) Bacteroidetes (siia kuuluvad anaeroobsed ja fakultatiivselt
anaeroobsed asporogeensed kääritajad bakterid),
2) Flavobacteria (aeroobsed kemotroofid),
3) Sphingobacteria (aeroobsed kemotroofid, sh Cytophaga).
Kuigi füsioloogiliselt on see hõimkond kirju, eristub ta hästi
nii RNA kui ka valgujärjestuste analüüsil saadud
evolutsioonipuudel.
Klass Bacteroidetes
Siia kuuluvad obligaatselt anaeroobsed asporogeensed g(-)
bakterid.
Bacteroides fragilis kirjeldati juba möödunud sajandi lõpus
kui Bacillus fragilis, kuid selle sajandi algul loodi perekond
Bacteroides ja see bakter kanti sinna alla.
Bergey määrajas oli varem väga palju Bacteroidese liike,
aga kuna see perekond oli v. heterogeenne (GC%
perekonna piires oli 28-61%), siis on see perekond jagatud
mitmeks.
Näiteks tehti osade liikide alusel juurde perekonnad
Porphyromonas ja Prevotella.
Klass Bacteroidetes
Perekonda Bacteroides arvatakse
järgmiste tunnustega bakterid:
1. Obligaatsed anaeroobid,
graamnegatiivsed asporogeensed
pulgad, mittepigmenteerunud.
2. Sahharolüütilised. Suhkrutest
toodavad peamiselt atsetaati ja
suktsinaati.
3. Sulfaate ei redutseeri.
Bacteroides fragilis
Klass Bacteroidetes
Bacteroidese perekonna liikmeid on arvukalt jämesooles ja
loomavatsas, aga ka suuõõne limaskestal. Jämesoole
kultiveeritavatest bakteritest moodustab 30% Bacteroides.
Bacteroides talub sappi ja teda kasvatatakse välja sappi
sisaldaval söötmel.
Rida väga ohtlikke anaeroobseid infektsioone just
bakteroideste poolt põhjustatud (kirurgilised operatsioonid,
hammaste väljatõmbamine jne). Sooleepiteeli haavakeste
ja traumade kaudu satuvad bakterid verre ja võivad nii kogu
organismis laiali kanduda. Virulentsusfaktoriteks on
mitmesugused kudedes levimist võimaldavad ensüümid.
Loomavatsas on palju Bacteroides ruminicola’t. Ta kääritab
tärklist ja pektiini.
Klass Bacteroidetes
Porphyromonas. Kääritavad aminohappeid.
Porphyromonased sünteesivad porfüriinpigmente.
Need on tumedad pigmendid, mis moodustuvad
veresöötmel. Perekonna esindajaid on isoleeritud
emakakaelast, kõrvast, soolest, genitaalidelt,
haavadest, suuõõnest, igemetaskutest, mandlitelt,
hambakatust jne.
Klass Bacteroidetes
Porphyromonast on suurel arvul hambajuure
põletikuga haigetel. Üldiselt põhjustavad nad
anaeroobseid infektsioone.
Porphyromonas gingivalis
Klass Bacteroidetes
Perekond Prevotella loodi osade Bacteroides
perekonna liikide baasil.
P. oralis on põhiline täiskasvanute periodontiidi
põhjustaja.
Prevotella intermedia
Klass Flavobacteria
Siia kuuluvad perekonnad Flavobacterium, Cellulophaga,
Weeksella, Capnocytophaga, Polaribacter jt.
Flavobakterid on kollaselt pigmenteeritud liikumatud
obligaatsed aeroobid. Neid saab isoleerida mage- ja
mereveest, mullast ja mudast, kliinilisest materjalist
(haavadest, verest, uriinist ja väljaheidetest) ja
toiduainetetööstusest.
Inimesele nad ilmselt eriti patogeensed ei ole, kuigi on
äärmiselt resistentsed AB-dele. Inimesele kõige patogeensem
liik on F. meningosepticum, kes põhjustab väikelastel
meningiiti.
Klass Flavobacteria
Flavobacterium psychrophilum
on kalade (näiteks lõheliste)
patogeen, kes põhjustab
furunkuloosi
Klass Flavobacteria
1997. aastal kirjeldati uus perekond Polaribacter.
Isoleeriti Antarktika ja Arktika jääst. Kolooniad
pigmenteerunud, kuid pigmendiks ei ole fleksirubiin.
Kasvavad 4-19 kraadi juures, aga juba 21 kraadi
juures mitte.
Seega on tegu psührofiiliga.
Klass Sphingobacteria
Osa perekondi selles klassis sisaldab erilisi lipiidesfingolipiide.
Seltsi kuuluvad näiteks perekonnad Saprospira,
Haliscomenobacter, Flexibacter, Cytophaga,
Sporocytophaga, Crenothrix, Toxothrix, Flexithrix.
Neid iseloomustab libisev liikumine. Aga libisev liikumine
pole omane ainult neile bakteritele, vaid esineb näiteks ka
tsüanobakteritel, rohelistel mitteS-bakteritel jt.
Klass Sphingobacteria
Kuigi kõigil sellesse seltsi kuuluvatel bakteritel on
pulgakujulised rakud, on need pulgad eri perekondadel
erinevad. Need pulgad võivad olla peened või jämedamad,
lühemad või pikemad, tömpide või teritunud otstega.
Cytophaga
Klass Sphingobacteria
Kahes perekonnas esineb omamoodi arengutsükkel, kus
vahelduvad erineva rakukujuga faasid.
Sporocytophaga moodustab ümmargusi puhkerakke mikrotsüste.
Flexibacteril aga vahelduvad arengus pikad filamentsed
rakud ja väga lühikesed, peaaegu sfäärilised liikumatud
rakud. Kolooniad on laiuvad, sageli eredalt värvunud: roosad,
punased, kollased jne.
Oranzhid ja kollased kolooniad muutuvad erepunaseks, kui
need üle valada 10% KOH lahusega. See värvusemuutus
tuleneb fleksirubiini tüüpi pigmentidest, mis on seni leitud
ainult Cytophagadel ja Flavobacteritel. Seltsi liikmed on
enamasti aeroobsed.
A ja BSporocytophaga;
C-E- Flexibacter
Klass Sphingobacteria
Klass Sphingobacteria
Toitumine ja levik looduses
Nad on organotroofsed. Cytophaga ja Sporocytophaga
lagundavad polümeerseid ühendeid: kitiini, tärklist, pektiini, agarit
ja tselluloosi. Väga olulised looduse aineringes ja kindlasti ka
puhastusseadmetes.
Neid on võimalik isoleerida igalt poolt, kus orgaanilist ainet
laguneb. Kõige soodsam on neid isoleerida aga neutraalsest
mullast, lagunevatest taimejäätmetest ja rohusööjate loomade
sõnnikust. Magevees on neid rohkesti kaldapiirkonna vees ja
jõesuudmetes, kus on lagunevat kaldataimestikku. Merevees on
neid ka rohkem kaldapiirkonnas. Mereliigid lagundavad agarit.
Klass Sphingobacteria
Cytophaga hutchinsonii on kristallilist tselluloosi lagundav
bakter, kelle genoomi praegu sekveneeritakse lootusega
selgitada välja geenid, mis on olulised efektiivseks
tselluloosi lagundamiseks.
Klass Sphingobacteria
Capnocytophaga on hambakatu elanik ja võib osaleda igemete
põletikulistes protsessides.
Cytophaga ja Flexibacteri hulgas on ka kalade patogeene.
Flexibacter columnaris põhjustab kaladel haigusi.
Klass Sphingobacteria
Perekonda Saprospira kuuluvad graamnegatiivsed mitmerakulisi
helikaalseid niite moodustavad libisevad bakterid. Nad on köik veebakterid
ja neid on nii mere- kui ka magevees.
Saprospira niidid võivad olla kuni 450 mkm pikad. Saprospira niidid on
limased ja kleepuvad hästi pinnale. Niidid libisevad tahkel pinnal,
agaril või klaasil. Liikumismehhanism on ebaselge.
Saprospirat kirjeldatud nii spiroheedina, Cristispirana, kes oli kaotanud
aksiaalniidid, kui ka klorofülli kaotanud Spirulinana.
Kolooniad on värvilised: kollased, oranzhid, roosakad. Ainuke
tunnustatud liik on Saprospira grandis.
Saprospira
Klass Sphingobacteria
Perekond Haliscomenobacter. H. hydrossis. Teda on
isoleeritud veepuhastusseadmete aktiivmudast. Moodustab
peeneid sirgeid nõelataolisi niite. Kinnitusplaati, nagu
Sphaerotilusel, pole kunagi leitud. Vibureid pole niidist
eraldunud rakkudel samuti leitud.
Klass Sphingobacteria
Crenothrix on niitjas raua- ja mangaanibakter. Niidid on
tupega, kuni 2 cm pikad. Perekonna tüüpliik on C.
polyspora. Niitidest eralduvad goniidid, mis levivad ja
annavad alguse uuele niidile.
Hõimkond Fusobacteria
Uus hõimkond. Siin on perekonnad
Fusobacterium, Leptotrichia, Streptobacillus jmt.
Need on anaeroobsed bakterid.
Fusobacterium on neist kõige paremini läbi
uuritud. On võihapekääritaja, saledate otsast
teritunud rakkudega. Põhjustab anaeroobseid
infektsioone, mädanikke, hambajuure ja hamba
ümbriskudede põletikke, jne.
Hõimkond Verrucomicrobia
Huvitavad tähekujulised rakud, mille jätkete tipus on
fimbriad.
Nad on heterotroofid. Isoleeritud on neid mere- jua
mageveest ning mullast, näiteks taimede risosfäärist. Seni
on kirjeldatud hõimkonnas ainult kaks perekonda:
Verrucomicrobium ja Prosthecobacter. See hõimkond
modustab kindlasti iseseisva haru bakterite evolutsioonipuul,
aga tema evolutsiooniline seotud teiste “vanade”
hõimkondadega on seni ebaselge. Mõned analüüsid
näitavad, et nad võiks olla lähedased klamüüdiatega, mõned
et Plactomycesega.
Hõimkond Verrucomicrobia
Prosthecobacter fusiformis
Hõimkond Verrucomicrobia
Verrucomicrobium
Hõimkond Dictyoglomi
Siin ainult üks perekond Dictyoglomus.
D. thermophilum on äärmuslik termofiil, anaeroob,
kes sünteesib polümeere lagundavaid ensüüme,
näiteks ksülanaasi ja alfa-amülaasi.Ensüümid on
väga termostabiilsed ja pakuvad seetõttu
biotehnoloogilist huvi.