СПИРИЛОС: КЛАССИФИКАЦИЯ И МОРФОЛОГИЯ - БИОЛОГИЯ - 2026

В espirilos , строго говоря, являются грамотрицательные бактерии в виде спирали. Самые простые из них можно найти в водной среде, особенно в стоячих водах, хотя их также можно найти в нездоровых местах. Поскольку им для жизни требуется мало кислорода, они считаются микроаэрофильными бактериями.

В общем, существует три основных типа бактериальной морфологии: микобактерии, кокки и спиральные бактерии. Однако это не означает, что все спиральные бактерии являются спириллами.

Спирилла. Работа Вольфрамма Адласснига. Wikimmedia Commons.

Фактически, этот раздел будет посвящен предоставлению информации о малоизвестных спириллах (строго говоря) этого рода бактерий. Мы также представим другие, немного более известные, которые относятся к жанрам с составным названием.

С классификационной точки зрения, хотя существует много бактерий со спиральной морфологией, единственными спириллами являются те, которые принадлежат к роду Spirillum или другим родам, в названии которых используется суффикс -spirillum. Это означает, что другая спиральная бактерия, но не спирил, и не будет рассматриваться здесь, - это Helicobacter pylori.

Спирилос также не следует путать со спирохетами. Хотя они могут иметь морфологическое сходство, они принадлежат к разным типам бактерий. Спирохеты включают патогенные бактерии человека, такие как Treponema pallidum, возбудитель сифилиса.

классификация

Спирилы не являются естественной группой, которая служит основой для рациональной классификации бактерий. Скорее, они ссылаются на форму, которая долгое время очаровывала микробиологов.

Многие разные бактерии из разных филогенетических клад имеют спиралевидную форму (в широком смысле). Здесь мы немного поговорим только о тех, которые по номенклатуре и, очевидно, по форме называются спирилл в строгом смысле слова. Они похожи на штопоры, а другие бактерии, похожие на них, но не одинаковые, имеют спиралевидную форму.

В пределах рода простейших спирилл, Spirillum, выделено по крайней мере четыре вида: S. winogradskyi, S. volutans, S. pleomorphum и S. kriegii.

Другие кандидаты, обычно изолированные из проб окружающей среды, ожидают подтверждения. Некоторые из них, как полагают, используются в качестве стимуляторов роста растений и для детоксикации загрязненной железом почвы.

Бактерии этого рода принадлежат к семейству Spirillaceae, и это единственный род, составляющий семейство. Спириллы этой группы относятся к бетапротеобактериям.

Другие протеобактерии, в состав которых входят спириллы, принадлежат к семейству Rhodospirillaceae. В этом семействе мы находим несернистые пурпурные бактерии. В эту группу альфа-протеобактерий входят магнетобактерии из рода Magnetospirillum. В эту группу также входят азотфиксирующие бактерии рода Azospirillum.

Наконец, необходимо еще раз напомнить, что существуют и другие бактерии со спиральной морфологией, но с биологической точки зрения они не являются спирилами. Спирохеты, например, даже принадлежат к другому типу (спирохеты), нежели спириллы (протеобактерии).

Хотя они также являются протеобактериями (не альфа и не бета), бактерии рода Helicobacter являются спиральными бактериями семейства Helicobacteraceae.

Морфология

Спирилы - одни из самых крупных известных бактерий. Они имеют удлиненную форму и имеют спиралевидную форму из-за своей винтовой морфологической структуры.

Многие из этих бактерий также имеют набор жгутиков на обоих концах. Благодаря им эти бактерии могут совершать вращательное движение и двигаться с высокой скоростью.

Они могут достигать длины 60 микрон и переменного диаметра от 1,4 до 1,7 микрона. Каждый винтовой оборот, как если бы это было движение винта, может включать от 1 до 5 оборотов за раз.

Форма спирали определяется генетически и во многих случаях зависит от проявления одного гена. В случае многих спиральных бактерий, ведущих патогенный образ жизни, спиральная форма имеет решающее значение для вирулентности и патогенности.

Для строгих спирилл и других спирилл схожей формы потеря формы, по-видимому, не влияет на способность выживать и адаптироваться.

Некоторые спирты и экологическое значение

Магнитоспириллы, как и те, что принадлежат к роду Magnetospirillum, обладают особенностью, которую они разделяют с некоторыми другими грамотрицательными бактериями: они обладают магнитотактикой.

Это означает, что они могут ориентироваться в магнитном поле: они пассивно выравниваются и активно плывут по магнитному полю. Эта ориентация достигается наличием внутриклеточной структуры, называемой магнитосомой.

Этот тип бактерий и их магнитосомы представляют собой незаменимый природный наноматериал для создания множества приложений в промышленности, науке и технике.

Существуют и другие спирты, например роды Rhodospirillum и Azospirillum, которые способствуют росту растений или вмешиваются в фиксацию атмосферного азота.

Они, несомненно, являются биологическим ключом в круговороте этого фундаментального элемента планеты. Бактерии этого рода также придают толерантность или устойчивость к биотическому или абиотическому стрессу.

Важны ли экологические спириллы с медицинской точки зрения?

По крайней мере, один вид Spirillum может инфицировать людей при контакте с физиологическими остатками грызунов, являющихся переносчиками бактерий. Это может вызвать заболевание, известное как лихорадка от укусов крыс. Лечение обычно включает использование бета-лактамных антибиотиков.

Другие неспиральные бактерии, как уже упоминалось, также являются важными патогенами. Однако в пределах родоспирилл мы обнаружили, что некоторые из родов семейства Rhodospirillaceae, как сообщалось, включают бактерии, которые являются условно-патогенными микроорганизмами у людей.

То есть они не являются строгими патогенами, образ жизни которых требует паразитирования других живых существ. Однако в определенных обстоятельствах они могут это сделать и вызвать болезнь. Как правило, эти обстоятельства включают угнетение иммунной системы пострадавшего человека.

Ссылки

1. Фуками, Дж., Церезини, П., Хунгрия, М. / (2018) Азоспириллы: преимущества, выходящие далеко за рамки биологической фиксации азота. AMB Express, 8:73.
2. Krieg, NR, Hylemon, PB (1971) Таксономия хемогетеротрофных спирилл. Ежегодный обзор микробиологии, 30: 303-325.
3. Ли А. (1991) Спиральные организмы: что они такое? Микробиологическое введение в Helicobacter pylori. Скандинавский журнал гастроэнтерологии, приложение, 187: 9-22.
4. Матурия, А.С. (2016) Магнитотактические бактерии: нанодрайверы будущего. Критические обзоры биотехнологии, 36: 788-802.
5. Ojukwu, IC, Christy, C. (2002) Крысиная лихорадка у детей: отчет о болезни и обзор. Скандинавский журнал инфекционных болезней, 34: 474-477.
6. Варгас, Г., Киприано, Дж., Корреа, Т., Леао, П., Базилински, Д.А., Абреу, Ф. (2018) Применение магнитотактических бактерий, магнитосом и кристаллов магнитосом в биотехнологии и нанотехнологии: мини-обзор. Молекулы, 23. doi: 10.3390 / Molecules23102438.