SPIRILOS: KLASIFIKACIJA I MORFOLOGIJA - BIOLOGIJA - 2026

U espirilos, strogo govoreći, su Gram negativne bakterije u spiralu. Najjednostavnije se mogu naći u vodenom okruženju, posebno u stajaćim vodama, mada se mogu naći i u nezdravim mjestima. Kako im je potrebno malo kisika za život, kažu da su mikroaerofilne bakterije.

Općenito postoje tri glavne vrste bakterijskih morfologija: bacili, kokci i spiralne bakterije. To, međutim, ne znači da su sve spiralne bakterije spiralne.

Spirila. Djelo Wolframma Adlassniga. Wikimmedia commons.

Zapravo će ovaj odjeljak biti posvećen pružanju informacija o malo poznatim spirillama (strogo govoreći) ovog bakterijskog roda. Predstavit ćemo i drugima malo bolje poznate koji pripadaju žanrovima sa složenim imenom.

Iako s klasifikacijskog stajališta, iako postoji mnogo bakterija sa spiralnom morfologijom, jedine su spiralne vrste koje pripadaju rodu Spirillum ili drugim rodovima za čije ime koristi sufiks -spirillum. To znači da je još jedna spiralna bakterija, ali koja nije duhovna i ovdje neće biti obuhvaćena, Helicobacter pylori.

Ni spirole ne treba brkati sa spirohetama. Iako mogu predstavljati morfološke sličnosti, pripadaju različitim vrstama bakterija. Spiroheti uključuju ljudske patogene bakterije, poput Treponema pallidum, uzročnika sifilisa.

Klasifikacija

Spirils nije prirodna skupina koja služi kao osnova za racionalnu klasifikaciju bakterija. Umjesto toga, aludiraju na oblik koji je dugo fascinirao mikrobiologe.

Mnogo različitih bakterija različitih filogenetskih slojeva je spiralnog oblika (labavi smisao). Ovdje ćemo samo malo govoriti o onima koji se nomenklaturom, a očito po obliku, u strogom smislu nazivaju špirom. Izgledaju poput čepova, a druge bakterije koje nalikuju njima, ali nisu iste, su spiralne.

U rodu najjednostavnije spirile, Spirillum, prepoznate su najmanje četiri vrste: S. winogradskyi, S. volutans, S. pleomorphum i S. kriegii.

Ostali kandidati, obično izolirani iz uzoraka okoliša, čekaju potvrdu. Smatra se da se neki od njih koriste kao pokretači rasta biljaka i za detoksikaciju tla zagađenog željezom.

Bakterije u rodu pripadaju obitelji Spirillaceae i to je jedini rod koji čine obitelj. Spirilli u ovoj skupini su betaproteobakterije.

Ostale proteobakterije koje uključuju spirilli su one koje pripadaju obitelji Rhodospirillaceae. U ovoj obitelji nalazimo ne-sumporne ljubičaste bakterije. Ova skupina alfaproteobakterija uključuje magnetobakterije iz roda Magnetospirillum. Ova skupina uključuje i bakterije koje učvršćuju dušik iz roda Azospirillum.

Napokon, moramo se ponovno sjetiti da postoje i druge bakterije sa spiralnom morfologijom - ali biološki gledano to nisu duhovi. Na primjer, spirokete pripadaju različitom tipu (Spirochaetes) od spirila (Proteobacteria).

Iako su ujedno i proteobakterije (ne alfa, niti beta), one iz roda Helicobacter su spiralne bakterije iz porodice Helicobacteraceae.

Morfologija

Spirils su među najvećim poznatim bakterijama. Izduženi su i pokazuju spiralni dizajn zbog spiralne morfološke strukture.

Mnoge od ovih bakterija također imaju skup flagela na oba kraja. Zahvaljujući njima ove bakterije mogu doživjeti rotacijsko kretanje i kretanje velikom brzinom.

Oni mogu doseći duljinu od 60 mikrona i promjenjivi promjer između 1,4 i 1,7 mikrona. Svaki spiralni zavoj, kao da se kreće vijkom, može uključivati ​​od 1 do 5 okreta istovremeno.

Spiralni oblik je genetski određen, a u mnogim slučajevima ovisi o manifestaciji jednog gena. U slučaju mnogih spiralnih bakterija s patogenim načinom života, oblik spirale kritičan je za virulenciju i patogenost.

Za stroge duhove i druge osobe sličnog oblika izgleda da gubitak oblika ne utječe na opstanak i sposobnost prilagodbe.

Neki duhovi i važnost za okoliš

Magnetospirilli, poput onih koji pripadaju rodu Magnetospirillum, imaju osobinu koju dijele s nekolicinom drugih gram-negativnih: magnetni su.

To znači da se mogu orijentirati u magnetskom polju: pasivno se poravnavaju i aktivno plivaju duž magnetskog polja. Ova orijentacija postiže se prisutnošću unutarćelijske strukture koja se naziva magnetosom.

Ova vrsta bakterija i njihovi magnetosomi predstavljaju nezamjenjivi prirodni nanomaterijal za stvaranje višestrukih primjena u industriji, znanosti i tehnologiji.

Postoje i drugi duhovi, na primjer rodovi Rhodospirillum i Azospirillum, koji potiču rast biljaka ili interveniraju u fiksaciji atmosferskog dušika.

Oni su nesumnjivo biološki ključ u biciklizmu ovog temeljnog elementa planete. Bakterije ovog roda također daju toleranciju ili otpornost na biotski ili abiotski stres.

Jesu li ekološki duhovi medicinski važni?

Barem jedna vrsta Spirilluma može zaraziti ljude kontaktom s fiziološkim ostacima glodavaca koji prenose bakterije. Može prouzročiti bolest poznata kao groznica kod ujeda. Liječenje obično uključuje upotrebu beta-laktamskih antibiotika.

Ostale nespiralne bakterije, kao što je već spomenuto, također su važni patogeni. No unutar rodospirillae otkrili smo da neki rodovi porodice Rhodospirillaceae uključuju bakterije koje su oportunistički patogeni u ljudi.

Odnosno, oni nisu strogi patogeni čiji životni put zahtijeva parazitiranje drugih živih bića. U određenim okolnostima, međutim, to mogu učiniti i uzrokovati bolest. Općenito, ove okolnosti uključuju depresiju imunološkog sustava pogođene osobe.

Reference

1. Fukami, J., Cerezini, P., Hungria, M. / (2018) Azospirillum: blagodati koje nadilaze biološku fiksaciju dušika. AMB Express, 8:73.
2. Krieg, NR, Hylemon, PB (1971) Taksonomija kemoheterotrofne spirale. Godišnji pregled mikrobiologije, 30: 303-325.
3. Lee, A. (1991) Spiralni organizmi: što su oni? Mikrobiološki uvod u Helicobacter pylori. Skandinavski časopis za gastroenterologiju, 187: 9-22.
4. Mathuriya, AS (2016) Magnetotaktičke bakterije: nanodriveri budućnosti. Kritički osvrti u biotehnologiji, 36: 788-802.
5. Ojukwu, IC, Christy, C. (2002) Groznica kod djece kod ujeda: prikaz slučaja i pregled. Skandinavski časopis za zarazne bolesti, 34: 474-477.
6. Vargas, G., Cypriano, J., Correa, T., Leão, P., Bazylinski, DA, Abreu, F. (2018) Primjene magnetotaktičkih bakterija, magnetosoma i kristala magnetogoma u biotehnologiji i nanotehnologiji: Mini-Review. Molekule, 23. doi: 10.3390 / molekule23102438.