BAKTERIE Z GRUPY PSEUDOMONAS I INNE PAŁECZKI GRAMUJEMNE.
ŚRUBOWCE I PRZECINKOWCE.KRĘTKI.
Do rodziny Pseudomonadaceae zalicza się gramujemne, biegunowo urzęsione, proste lub nieznacznie wygięte pałeczki, nie tworzące endospor i rosnące tlenowo. Energię uzyskują z oddychania tlenowego, a u niektórych gatunków również-beztlenowego(denitryfikacja), lecz nigdy w wyniku fermentacji. Pseudomonadaceae są chemoorganotrofami (źródło węgla komórkowego zaznacza się tylko w szczególnych przypadkach), a niektóre-względnymi chemolitotrofami. Rodzaj Pseudomonas stanowi prototyp tej rodziny. Może on wykorzystać różnorodne substraty organiczne, m.in. związki heterocykliczne i aromatyczne, które nie są rozkładane przez inne bakterie. Rozkład cukru następuje w cyklu Entnera-Doudoroffa. Niektóre gatunki z rodzaju Pseudomonas utleniają cukry niecałkowicie i wydzielają one do środowiska kwasowe pochodne cukrów (kwas glukonowy, kwas 2-ketoglukonowy).
Bakterie z grupy Pseudomonas można spotkać wszędzie. Związane jest to z ich niewielkimi wymaganiami. Występują w wodzie, ściekach, glebie i powietrzu. Zasiedlają miejsca, które zawierają sole mineralne i kwasy organiczne bądź cukry. Są rozpoznawalne po tworzeniu rozpuszczalnych w wodzie barwników, tzn. błękitnozielonej piocyjaniny i żółtozielonych pigmentów fluoryzujacych. Niektóre z barwników fluoryzujących działają jako siderofory.
Gatunki Pseudomonas.
Pseudomonas aeruginosa-jest wodną bakterią, która może wywołać u człowieka takie infekcje jak zapalenie ucha środkowego, zakażenia przyranne występujące z charakterystyczną zieleniejąconiebieską ropą, a u pacjentów z ogólnym osłabieniem-nawet posocznicę.
Pseudomonas fluorescens i P. putida-to inne gatunki występujące w glebie i wodzie, które mogą utleniać różne związki organiczne.
Wiele gatunków patogennych dla roślin połączono ostatnio w jeden gatunek P. syringae.
Xanthomonas.
Żółte ubarwione bakterie patogenne z rodziny Pseudomonadaceae połączono w rodzaj Xanthomonas. Żółty barwnik jest związkiem polienowym zawirającym brominę.
Xanthomonas campestris- niektóre ich szczepy wydzielają egzopolisacharydy , które są odporne na rozkład enzymatyczny. Polisacharydy te produkuje się na skalę przemysłową i wykorzystuje jako dodatki do zwiększenia lepkości roztworów wodnych (budynie, zupy dietetyczne).
Alcaligenes, Rhizobium, Agrobacterium.
Rodzaje te obejmują bakterie, które sposobem uzyskiwania energii przypominają Pseudomonas (oddychanie), ale nie posiadają urzęsienia biegunowego. Ich rzęski są rozmieszczone podbiegunowo lub perytrychalnie.
Alcaligenes eutrophus-względnie autotroficzna bakteria wodorowa.
Rhizobium-występują one w glebie jako wolno żyjące, ściśle tlenowe, gramujemne pałeczki wykorzystujące do wzrostu związki organiczne. Żyją w endosymbiozie z roślinami motylkowymi. Charakteryzuje się zdolnością do wiązania azotu atmosferycznego.
Agrobacterium tumefaciens-może wytwarzać rakowate narośla na korzeniach, liściach i łodygach roślin.
Bakterie chemolitotroficzne.
Tlenowe chemolitotrofy charakteryzują się zdolnością do wykorzystywania nieorganicznych jonów lub związków jako donorów elektronów bądź protonów. Mogą one wykorzystać CO2
jako żródło węgla i wiążą go w cyklu rybulozobisfosforanowym. Znaczna ilość tych bakterii to względne autotrofy, mogą więc również wykorzystywać substraty organiczne. Należą tu np. Pseudomonas, Alcaligenes, Aquaspirillum, Xanthobacter, Mycobacterium, Bacillus i Nocardia.
Bakterie pochewkowe.
Sphaerotilus natans- inaczej “grzyb ściekowy”.Bakteria ta rozwija się w zanieczyszczonych płynących wodach, w ściekach z cukrowni, na tamach i biologicznych złożach zraszanych. Tworzy ona nici bądź kłaczki, a na podłożach stałych- skórzaste naloty i powłoki. Sphaerotilus natans rośnie w postaci charakterystycznych długich nici, złożonych z komórek połączonych łańcuchowo we wspólnej, cienkiej, rurkowatej pochewce. Pochewka ta zbudowana jest z heteropolisacharydu i można ją traktować jako otoczkę. Bakterie rozmnażają się wewnątrz pochewki w wyniku podziałów poprzecznych i mogą ją opuścić jako ruchliwe pojedyńcze komórki.
Szeroko rozpowszechnione w wodach zawierających żelazo w postaci Fe(OH)2, a więc w rowach, studniach, bagnach są tzw. bakterie „ochrowe”, zaliczane dawniej do Leptothrix ochracea. Pochewki tych bakterii są wysycone i pokryte tlenkiem żelaza.
ŚRUBOWCE I PRZECINKOWCE. KRĘTKI.
Śrubowce.
Bakterie te posiadają śrubowaty kształt komórki i dwubiegunowe urzęsienie perytrychalne. Energię uzyskują w procesie oddychania. Rodzaje śrubowców:
Spirillum- gat. Spirillum volutans. Jest to ogromny śrubowiec, znajdowany często w gnoju świń, znany z zawartości „wolutyny” (polifosforanów). Jest bakterią mikroaerotolerancyjną tzn. w czystej kulturze można go hodować jedynie w warunkach obniżonej zawartości tlenu.
Aquaspirillum-gat. A. itersonii, A. serpens. Bakterie tego rodzaju są wrażliwe na ciśnienie cząstkowe tlenu, jakie istnieje w powietrzu atmosferycznym.
Przecinkowce. Są to względne beztlenowce.
Vibrio cholerae- przenoszony przez wodę zanieczyszczoną ściekami, wywołuje cholerę. Występuje on w przewodzie pokarmowym i wytwarza enzymy, które atakują nabłonek jelita oraz egzotoksynę, powodującą znaczną utratę wody z tkanek, a tym samym odwodnienie organizmu.
Bdellovibrio- gat. Bdellovibrio bacteriovorus. Jest tlenowym mikroorganizmem pasożytującym na innych bakteriach. Są to małe komórki, które dzięki grubej rzęsce są bardzo ruchliwe. Pływają one z szybkością 100 μm/s. Pasożyt, napotkawszy odpowiednią komórkę żywiciela przywiera nieurzęsionym biegunem do jej ściany komórkowej i obraca się wokół jej osi podłużnej. Po wielu przekształceniach ściana gospodarza ulega lizie i do podłoża zostaje uwolnione potomstwo pasożyta gotowe do zaatakowania następnych bakterii. Bdellovibrio może również atakować i komórki nie rosnące.
Przecinkowce ściśle beztlenowe.
Należą tu: Desulfovibrio, Selenomonas, Butyrivibrio i Succinivibrio.
Desulfovibrio- przeprowadza desymilacyjną redukcje siarczanów.
Selenomonas sputigena- występuje w jamie ustnej człowieka.
Selenomonas ruminantium- jest bakteria żwacza.
Dwa ostatnie gatunki mają boczne urzęsienie i mają zdolność do wzrostu w wyniku fermentacji węglowodanów z wytworzeniem kwasu propionowego i octowego.
Krętki.
Krętki to jednokomórkowe bakterie chemoheterotroficzne. Ich budowa komórki i sposób poruszania się wyróżnia je spośród innych bakterii. Mają one spiralnie skręcony kształt, podobnie jak śrubowce, lecz ich ciało niezwykle giętkie. Średnica komórek jest mała więc przenikają one przez większość filtrów bakteriologicznych, które zwykle nie przepuszczają bakterii.
W komórkach krętków można rozróżnić trzy główne składniki: protoplast, w kształcie spiralnie skręconego cylindra, włókno osiowe i błona zewnętrzną. Cylinder protoplazmy jest otoczony kompleksem błony cytoplazmatycznej ze ścianą. Zwinięte wokół niego fibryle zwane są fibrylami osiowymi, które razem tworzą włókno osiowe. Każda fibryla jest przyczepiona jednym końcem do cylindra protoplazmatycznego - por insercyjny. Cylinder protoplazmatyczny z włóknami osiowymi jest otoczony przez błonę zewnętrzną.
Krętki mimo tego, że nie mają rzęsek, to potrafią pływać. Poruszają się bez kontaktu ze stałym podłożem ślizgają się na stałych powierzchniach. Wywołane jest to działaniem fibryli. Mają one cechy wspólne z rzęskami: budowa białkowa (flegelina), helikalne ułożenie podjednostek budulcowych i sposób zakotwiczenia w ciele komórki.
Kretki można znaleźć w wielu środowiskach wodnych: w sasdzawkach, jeziorach, a nawet morzach. Inne gatunki występują również w przewodzie pokarmowym ssaków, na powierzchni orzęsków, w jelitach termitów i karaluchów, w pręciku krystalicznym mięczaków, w żwaczu i w wielu innych siedliskach. Są również takie krętki, które wywołują choroby, jak: syfilis (kiłę), gorączkę powrotną i leptospirozę.
Istnieje pięć rodzajów krętków: Spirochaeta, Cristispira, Treponema, Boryryelia, Leptospira.
Spirochaeta plicatilis - występuje w wodach słodkich i słonych. Zawsze spotyka się go w stawach, bajorach i w mule, w którym masowo występują bakterie purpurowe. Charakteryzuje się ciągłym ruchem bez odpoczynku.
Spirochaeta zuelzerae - Występuje w gnijących osadach różnych wód. Rośnie na podłożach z glukozą i ekstraktem drożdżowym, może wykorzystywać różne cukry, a także skrobię. Bakterie te fermentują glukozę do mleczanu, octanu, bursztynianu, CO2 i cząsteczkowego H2. Jest ścisłym beztlenowcem.
Cristispira - Żyją w pręciku krystalicznym oraz przewodzie pokarmowym małży słodkowodnych i morskich. Na powierzchni cylindrycznej komórki znajduje się delikatna błona falująca, skręcająca się śrubowato wokół jej.
Treponemataceae
Treponema pallidum - powoduje kiłę
Treponema pertenue - wywołuje frambezję - tropikalną chorobę skóry.
Treponema macrodentium - krętki te są nieszkodliwymi komensalami jamy ustnej; można je łatwo wyizolować ze śliny lub z osadu na zębach.
Borrrelia zalicza się tu beztlenowe krętki, które łatwo barwią się barwnikami anilinowymi. Są pasożytami stawonogów jak również mogą wywoływać choroby człowieka oraz innych kręgowców.
Borrelia recurrentis - wywołuje gorączkę powrotną.
Borrelia anserina - została wykorzystana w badaniach nad zastosowaniem preparatów arsenu w walce z kiłą.
Borrelia burgdorferi - wywołuje boreliozę zwaną chorobą z Lyme. Jest ona roznoszona przez kleszcze, które rozprzestrzeniają się poprzez zwierzynę połową i ptaki. Infekcje zwalcza się stosując antybiotyki.
Leptospira - do tego rodzaju należą najmniejsze krętki tlenowe. Końce komórek są charakterystycznie, haczykowato zagięte.
Leptospira biflexa - można ja spotkać w wodach słodkich, takich jak woda wodociągowa, stawy i kałuże. Rośnie na zwykłych pożywkach i jest tlenowcem.
Leptospira icterohaemorrhagiae - wywołuje chorobę Weila.
Leptospira pomona - wywołuje chorobę pasterzy świń.
Leptospira canicola - powoduje żółtaczkę krwotoczną. Zarazki dostają się do organizmu z pokarmem lub wodą. Przenikają one do krwi, nerek i wątroby powodując zaburzenia czynności tych narządów, krwotoki i żółtaczkę.