Proteobakterije: infekcije, prijenos i bolesti

Proteobakterije su genetska domena gram-negativnih bakterija koji dijele malo fenoloških sličnosti, a karakterizira ih izrazita heterogenost. Mnoge klase proteobakterija izvode anaerobnu fotosintezu za energiju ili su poznate dušik oksidanti. Bakterijska domena uključuje neke patogeni, kao što je uzročnik gonoreja.

Što su proteobakterije?

Svijet bakterija sastoji se od mnogih pojedinačnih sojeva, od kojih su neki opsežniji od drugih. Proteobakterije tvore jedan od najopsežnijih sojeva bakterija do danas poznatih. Bakterijska domena obuhvaća brojne patogeni kao i razne dušik oksidanti, tj. dušik-oksidirajuće bakterija. Ime Proteobacteria potječe od grčkog boga Proteja. Prema legendi, Protej je mijenjao oblike. Raznolikost oblika također čini proteobakterije. Oni ne tvore morfološku skupinu, već genetsku skupinu. Potpuno su različitog fenotipa. Međutim, njihov genotip ima genetsku zajednicu kroz srodne RNA sekvence. Iznad svega, sistematičnost RNK niti presudan je kriterij za genetsku klasifikaciju kao bakterijske obitelji. Uz to, zajedničkom karakteristikom bakterijske domene smatraju se stanični zidovi koji se sastoje od nisko slojevitog mureina s lipopolisaharidima. Sve su vrste domene gramnegativne. Kroz svoje bičeve neke su vrste sposobne za kretanje. Drugi se kreću klizno. Proteobakterije uglavnom nemaju jezgru i stoga se klasificiraju kao prokarioti.

Pojava, distribucija i karakteristike

Bakterijska domena proteobakterija podijeljena je u pet klasa: alfaproteobakterije, betaproteobakterije, gamaproteobakterije, deltaproteobakterije i epsilonproteobakterije. Prva klasa uključuje ne-sumpor obrada ljubičasta bakterija i octena kiselina bakterija. Gamaproteobakterije, pak, uključuju sumpor purpurne bakterije. Neke podskupine iz odjeljenja proteobakterija izvode anoksigenu fotosintezu kao metabolički put u anoksičnim uvjetima, poput ljubičastih bakterija i sumpor ljubičaste bakterije. Proizvode visokoenergetske tvari od niskoenergetskih tvari koristeći svjetlosnu energiju. To im omogućuje život u okruženju u odsustvu kisik. Kao polazni materijal, bakterije koriste sumpor, vodik, sumporovodik ili drugi organski molekule kao takozvani donatori elektrona. Reakcija se ne oslanja na elementarne kisik. Niti je elementarno kisik nastale tijekom reakcije. Podgrupa proteobakterija Myxobacteria zasad je jedina poznata skupina u domeni koja je posrednik između jednoćelijskog i višećelijskog života. Te bakterije sporama tvore višećelijska plodišta. Plodišta se konvergiraju s sluznim plijesnima. Na primjer, alfa skupina proteobakterija javlja se u vodama siromašnim hranjivim tvarima. Beta-proteobaterije poput Neisserije dijelom su patogeni of spolno prenosive bolesti i upale, a drugi dio prirodno kolonizira sluznicu. Klasa gama-proteobakterija uključuje patogene za životinje, ljude i biljke, poput vrste Pseudomonas. Epsilonproteobacteria, kao što su Pylori, nalaze se u želudac ljudi, gdje su uključeni u razvoj čira na želucu. Heterogenost bakterijske domene izuzetno je široka. U ovom trenutku treba se pozvati i na takozvanu hipotezu o endosimbiontu. Prema tome, endosimbionske proteobakterije trebale bi odgovarati zajedničkom porijeklu svih mitohondriji od eukariota. Prema ovoj hipotezi, eukarioti su se razvili simbiozom svojih prokariotskih organizama preteča. Pretpostavlja se da su kemotrofne i fototrofne bakterijske vrste prokariontskih stanica podvrgnute fagocitozi i da su nastavile živjeti unutar stanica, postajući endosimbionti. Pretpostavlja se da su ti endosimbionti napredovali i postali organele stanica unutar stanica domaćina. Pod kompleksom stanice domaćina i organela unutar nje podrazumijeva se eukariot. Pojedinačne stanične organele u ovoj teoriji su mitohondriji i plastide. Dakle, biljni, životinjski i ljudski stanični kompleksi mogli bi imati svoje podrijetlo u fuziji prokariota. Sva živa bića sa staničnom jezgrom tako bi svoj život dugovala proteobakterijama.

Bolesti i tegobe

Proteobakterije, iako nisu dosljedno patogeni, uključuju neobično velik broj bakterija koje su patogene za ljude. Alfa vrsta Neisseria gonorrhoeae naziva se još i gonokokom i uzročnik je gonoreja, što ga čini jednim od najpoznatijih spolno prenosivih bolesti. Bakterije žive u sluznici mokraćnih i spolnih organa, a prenose se spolnim odnosom. Za muškarce infekcija može biti popraćena uretritis, svrbež, gnojni iscjedak, bol prilikom mokrenja i upala od epididimis or prostata. Žene također mogu postati neplodne zbog gonoreja kad je podstava od materica i jajovodi postati bakterijski zalijepljeni. U mnogim se slučajevima simptomi ne razvijaju. Međutim, nositelji i dalje prenose bakterije spolnim odnosom. Gonokoki se također prenose oralnim i analnim seksom kada su kolonizirali sluznica grla ili rektum. Povezane proteobakterije Neisseria meningitidis najčešći su patogeni gnojni meningitis. Oni fiziološki koloniziraju nosnu i ždrijelnu šupljinu. Pseudomonade iz klase gamaproteobakterija oportunistički su patogeni koji se javljaju na oslabljenim životinjama i biljkama. Na primjer, na ribama uzrokuju pjegavost groznica. Za ljude, infekcije s Pylori također su vrijedni spomena, jer mogu rezultirati raznim želučanim bolestima i uzrokovati povećane želučane kiseline lučenje. Pored tipa B gastritis, karcinom želuca sada je također povezan s bakterijama. Dakle, smatra se da su infekcije faktor rizika za čir na želucu, čir na dvanaesniku i njihovu degeneraciju u maligni Raka.