Proteobakterie

Proteobakterie jsou genetická doména gramnegativních bakterií, které nemají téměř žádnou fenologickou podobnost a jsou charakterizovány extrémní heterogenitou. Mnoho tříd Proteobaktérií fotosyntetizuje anaerobně na energii nebo je známo jako oxidátory dusíku. Bakteriální doména zahrnuje některé patogeny, například patogen, který způsobuje kapavku.

Co jsou to proteobakterie?

Bakteriální svět je tvořen mnoha jednotlivými kmeny, z nichž některé jsou větší než jiné. Proteobakterie jsou jedním z nejrozsáhlejších dosud známých bakteriálních kmenů. Bakteriální doména zahrnuje četné patogeny a různé oxidátory dusíku, tj. Bakterie oxidující dusík.

Název Proteobacteria je odvozen od řeckého boha Proteus. Podle legendy to byl měnič forem. Proteobakterie vytváří také rozmanitost tvarů. Netvoří morfologickou skupinu, ale genetickou skupinu. Jsou to úplně odlišné fenotypy. Jejich genotyp však má genetickou podobnost prostřednictvím souvisejících RNA sekvencí. Především, systematika RNA vláken je rozhodujícím kritériem pro genetickou klasifikaci jako bakteriální rodina.

Společnou charakteristikou bakteriální domény jsou také buněčné stěny, které se skládají z málo vrstveného mureinu s lipopolysacharidy. Všechny druhy v doméně jsou gramnegativní. Některé z těchto druhů jsou schopny lokalizovat prostřednictvím jejich bičíků. Ostatní se pohybují hladce. Proteobakterie obecně nemají jádro, a proto jsou klasifikovány jako prokaryoty.

Výskyt, distribuce a vlastnosti

Bakteriální doména Proteobacteria je rozdělena do pěti tříd: Alphaproteobacteria, Betaproteobacteria, Gammaproteobacteria, Deltaproteobacteria a Epsilonproteobacteria. První zmiňovaná třída zahrnuje mimo jiné fialové bakterie, které nezpracovávají bakterie síry a kyseliny octové. Gammaproteobaktérie zase zahrnují bakterie sírové purpurové.

Některé podskupiny z oddělení Proteobacteria provozují anoxygenní fotosyntézu jako metabolickou cestu za anoxických podmínek, například fialové bakterie a sírově fialové bakterie. Vytvářejí látky bohaté na energii z nízkoenergetických látek využívajících světelnou energii. To jim umožňuje žít v prostředí bez kyslíku.

Bakterie používají síru, vodík, sirovodík nebo jiné organické molekuly jako takzvané donory elektronů jako výchozí materiály. Reakce nezávisí na elementárním kyslíku. Během reakce také nevzniká žádný elementární kyslík.

Podskupina Proteobacteria Myxobacteria je dosud jedinou známou skupinou domény, která stojí mezi jednobuněčnými a mnohobuněčnými způsoby života. Tyto bakterie vytvářejí mnohobuněčné plodnice prostřednictvím spór. Plodnice se sbíhají s plísněmi. Alfa skupina Proteobacteria se vyskytuje například ve vodách chudých na živiny. Beta proteobaterie, jako je Neisseria, jsou částečně patogeny sexuálně přenosných nemocí a zánětů a částečně kolonizují sliznice přirozeně.

Třída gama-proteinových bakterií zahrnuje patogeny pro zvířata, lidi a rostliny, například druh Pseudomonas. Epsilonproteobakterie, jako je Helicobacter pylori, se vyskytují v lidském žaludku, kde se podílejí na vývoji žaludečních vředů. Heterogenita bakteriální domény je extrémně široká.

V tomto bodě je rovněž třeba odkázat na tzv. Endosymbiontovou hypotézu. Podle toho by endosymbiotické proteobakterie měly odpovídat společnému původu všech mitochondrií z eukaryot. O eukaryotech se říká, že vznikly, když jejich prokaryotické prekurzorové organismy vstoupily do symbióz. Podle hypotézy se uvádí, že chemotrofní a fototrofní bakteriální druhy prokaryotických buněk byly absorbovány fagocytózou a žily uvnitř buněk, což je činí endosymbionty.

O těchto endosymbiontech se říká, že se vyvinuly v buněčné organely v hostitelských buňkách. Komplex hostitelské buňky a organel v ní obsažených se chápe jako eukaryota. V této teorii jsou jednotlivé buněčné organely mitochondrie a plastidy. Rostlinné, živočišné a lidské buněčné komplexy tedy mají svůj původ fúzí prokaryot. Všechny živé bytosti s buněčným jádrem vděčí za svůj život proteobakteriím.

Nemoci a nemoci

Proteobaktérie nejsou všechny patogeny, ale obsahují neobvykle velké množství bakterií, které jsou pro člověka patogenní. Alfa druh Neisseria gonorrhoeae se také nazývá gonokoky a je původcem kapavky a je tak jednou z nejznámějších sexuálně přenosných chorob. Bakterie žijí ve sliznicích močových a reprodukčních orgánů a jsou přenášeny pohlavním stykem. U mužů může být infekce doprovázena zánětem močové trubice, svěděním, hnisavým výtokem, bolestivým močením a zánětem epididymis nebo prostaty. Ženy se také mohou stát sterilními kvůli kapavce s bakteriální adhezí výstelky dělohy a vejcovodu. V mnoha případech neexistují žádné příznaky. Nosiče však stále přenášejí bakterie pohlavním stykem. Gonokoky jsou také přenášeny orálním a análním pohlavním stykem, jakmile kolonizují výstelku krku nebo konečníku.

Související Proteobacteria Neisseria meningitidis jsou nejčastějšími původci hnisavé meningitidy. Fyziologicky kolonizují nos a krk.

Pseudomonády ze třídy Gammaproteobakterií jsou oportunní patogeny, které se vyskytují u oslabených zvířat a rostlin. Například způsobují bodové onemocnění u ryb.

U lidí jsou také významné infekce Helicobacter pylori, protože mohou mít za následek různá onemocnění žaludku a způsobit zvýšenou sekreci žaludeční kyseliny. Kromě gastritidy typu B je s bakteriemi také spojen žaludeční karcinom. O infekcích se říká, že jsou rizikovým faktorem žaludečních vředů, dvanáctníkových vředů a jejich degenerace na maligní rakovinu.