7. előadás Valódi baktériumok - Bacteria
Gram negatív baktériumok Gram pozitív baktériumok
GRAM NEGATÍV BAKTÉRIUMOK
Változatos morfológia, anyagcsere és környezeti igénye Gram negatív sejtfal Kemo és fotoautotróf, kemoorganotróf, obligált sejtparaziták
GRAM NEGATÍV BAKTÉRIUMOK I. G. n. Nem fotoszintetizáló baktériumok 1. Spirális G. n. b. 2. Aerob vagy mikroaerofil, mozgékony, helikális vagy vibroid G. n. b. 3. Aerob G.n. pálcák és coccusok 4. Fakultatív anaerob G.n. pálca alakú baktériumok 5. Anaerob G. n. pálcák 6. Anaerob G. n. coccusok 7. G.n. sejtélősködők 8. Csúszva mozgó, termőtestet képezők 9. Csúszva mozgó, termőtestet nem képezők II. G. n. fotoszintetizáló, oxigént nem termelők III. G. n. fotoszintetizáló, oxigént termelők
I. GRAM NEGATÍV, NEM FOTOSZINTETIZÁLÓ BAKTÉRIUMOK
1. Spirális Gram negatív baktériumok 2. Aerob vagy mikroaerofil, mozgékony, helikális vagy vibroid Gram negatív baktériumok 3. Aerob Gram negatív pálcák és coccusok 4. Fakultatív anaerob Gram negatív pálca alakú baktériumok 5. Anaerob Gram negatív pálcák 6. Anaerob Gram negatív coccusok 7. Gram negatív sejtélősködők 8. Csúszva mozgó, termőtestet képező baktériumok 9. Csúszva mozgó, termőtestet nem baktériumok
1. SPIRÁLIS GRAM-NEGATÍV BAKTÉRIUMOK
sejtjeik hosszúak, dugóhúzószerűek a periplazmatikus térben elhelyezkedő endoflagellumaikkal mozognak kemoorganotrófok aerob, fakultatív anaerob és anaerob életmódot folytatók egyaránt vannak közöttük szabadon élő fajok és patogén fajok egyaránt tartoznak a csoporthoz
Spirochaeta - szabadon élők, gyakoriak a kénhidrogén tartalmú vizekben. - anaerob vagy fakultatív anaerob fajok. - növekedésükhöz komplex táptalajt igényelnek.
Treponema nemzetség az ember és az állatok szájüregében, emésztőrendszerében és a genitális traktusokban élnek számos faj patogén. anaerobok vagy fakultatív anaerobok Ellenszer: Paul Erlich: salvarsan (kemoterápia) penicillin Treponema palidum = a szifilisz kórokozója
Híres szifiliszesek Ady Endre (költő) Munkácsi Mihály (festő) Semmelweisz Igác (orvos) Vincent Van Gogh (festő) Henri de Toulouse Lautrec (festő) VIII. Henrik (angol király) Franz Schubert (zeneszerző) Friedrich Nietzsche (filozófus)
Borrelia sp. Szabálytalan csavarulatok Általában vérparaziták Kullancsok, rovaraok a vektorok Borrelia reccurrentis visszatérő láz Borrelia burgdorferi Lyme kór Kullancs terjeszti 1 3 hét a csípés után: jellegzetes koncentrikusan jelentkező bőrpír A Lyme kór jellegzetes tünete
Leptospira sp. Hosszú, vékony, mozgékony baktériumok Leptospirózis - máj, vese, központi idegrendszeri tünetek, halálos is lehet Elsődlegesen inkább állatok (sertés, szarvasmarha, kutya) betegsége, egyesek csak terjesztik megbetegedés nélkül (patkányok) a kórokozót a vizeletükkel ürítik, az ember ezzel érintkezve betegszik meg Bőr és nyálkahártya sérüléseken, szájon át Szennyezett élelmiszer, víz, föld!
2. AEROB VAGY MIKROAEROFIL, MOZGÉKONY, HELIKÁLIS VAGY VIBROID GRAM-NEGATÍV BAKTÉRIUMOK
- kemoorganotrófok, kemolitotrófok - poláris csillókkal mozognak - Természetes élőhelyeken (tengerek, talaj, édesvizek) - Campylobacter jejuni az enteritis kórokozója - Bdellovibrio - Más baktériumokon ragadozóként élnek Bdellovibrio
Azospirillum - pázsitfűfélék, gumós növények gyökerein társulva gyakoriak - Nitrogént fixálnak - Nitrogenáz enzim
Helicobacter pylori - Csillókkal mozog - A gyomorban a mucusréteg alatt szaporodik - Elősegíti a gyomorfekély és a gyomorrák kialakulását - Ureázt termel ezzel ellensúlyozni tudja a gyomor savas kémhatását
3. AEROB GRAM-NEGATÍV PÁLCÁK ÉS COCCUSOK
Pseudomonas nemzetség - poláris csillókkal mozgó, egyenes vagy enyhén görbült pálcika alakú baktériumok; - aerobok - számos fajuk sokféle szerves anyag lebontására képes - jelentős szerepük van a mineralizációban. - fajban gazdag csoport
Pseudomonas syringae
Nem minden törzs patogén Sok gazdanövény (uborka, bab, paradocsom, őszibarack, kajszibarack, búza, cseresznye, alma, körte, dió ) Toxinokat termel és sejtfal degradáló enzimeket termel Levérelhalás, levélfoltosság
Pseudomonas syringae pv. Lachrimans Uborka pszeudomonaszos betegsége Pseudomonas syringae pv. syringae: Kajszi és őszibarack pszeudomonászos elhalása Paprika pszeudomonászos betegsége Pseudomonas syringae pv. syringae tünetei bab levélen
PGPR baktériumok (Plant Growth Promoting Rhizobacteria) a gyökérzónában élő és a növények növekedését serkentő baktériumok. - e baktériumok közül a Pseudomonas fluorescens képes leghatékonyabban korlátozni a talajlakó növénykórokozó mikrobákat. - a kórokozó populáció visszaszorítása kompetíció, antibiózis és szerzett rezisztencia kiváltása révén valósul meg. - nitrogénfixáló képessége is van.
Xanthomonas - poláris csillóval mozgó, élénksárga telepet képző, tojásdad pálcák - szaprofita baktériumok, számos, növényi kórokozó is ismert. - Sejtfalukon kívül vastag xantánból álló tokot képeznek
Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli Xanthomonas campestris pv. campestris a bab xantomonászos betegsége a káposzta xanomónászos feketeerűsége
Xanthomonas hortorum pv. pelargonii Xanthomonas vesicatoria Muskátli xanthomonászos betegsége a paradicsom-, a paprika xantomonászos betegsége
Azotobacter, Azomonas - szabad nitrogén fixálásra képesek - jelentős szerepük van a talaj felső rétegének nitrogén ellátásában - kolóniáik a talajokban nyálkás burokba (tokba) ágyazva fordulnak elő - tápanyaghiány és kiszáradás esetén cisztát képeznek, mely kedvező feltételek között újra kicsírázik.
Rhizobium fajok - csak szimbiózisban képesek nitrogénfixálásra - a pillangós virágú növények gyökerén gümőket hoznak létre; - bakteroid forma.
- a nitrogénkötés a nitrogenáz enzim működésén alapszik, melynek komponenseit a nif gének kódolják. - a molekuláris nitrogén a szervezet számára ammónia formájában hasznosul, amely ketosavakra épül rá és aminosavak keletkezését eredményezi. - a nitrogénkötés folyamata érzékeny az oxigén jelenlétére a nitrogenáz irreverzibilisen inaktiválódik. - energiaigényes folyamat.
Rhisobium legumonosarum Rhisobium leguminosarum: a borsó, a bükköny és a lencse Bradirisobium japonicum: szója
Agrobacterium tumoros elváltozásokat váltanak ki a növényeknél. Ti plazmid Az alma baktériumos gyökérgolyvája Agrobacterium tumefaciens
Gluconobacter oxydans ecetsavgyártás. Acetobacter - az etanolt ecetsavvá, az ecetsavat és a tejsavat pedig szén-dioxiddá és vízzé alakítják. - ecetsavgyártás.
Neisseria humánpatogén törzsek; a gömb alakú sejtek gyakran kettesével rendeződnek. Neisseria gonorrhoeae a gonorrea kórokozója; nemi úton terjed; anyáról átterjed a magzatra is, a csecsemők megvakulásával jár.
Thermus aquaticus Hőforrások A PCR reakcióhoz használt Taq polimeráz enzim
4. FAKULTATÍV ANAEROB GRAM- NEGATÍV PÁLCA ALAKÚ BAKTÉRIUMOK
Enterobacteriaceae Escherichia coli normál bélibióta tagja Védi a szervezet a káros mikroorganizmusokkal szemben Vitaminokat szintetizál! Patogén törzsei is vannak
Shigella disenteriae (vérhas) Salmonella typhi (tífusz), S. paratyphi, S. enteriditis, S.typhymurium (szalmonellózis)
Erwinia amylovara Az alma, körte erviniás elhalása, tűzelhalás
Gyökérzöldségek lágyrothadása Erwinia carotovora
Serratia marcescens
Yersinia pestis A pestis kórokozója Bubópestis, tüdőpestis Patkányok terjesztik
Vibrionaceae Vibrio cholerae kolera kórokozója Hasmenéses, hányásos betegség Kezelés hiányában halálos lehet
Haemophilus influenzae légúti fertőzések, tüdőgyulladás, agyhártya gyulladás Pastorellaceae
5. ANAEROB GRAM NEGATÍV PÁLCÁK
Különböző alakú, mozgó vagy nem mozgó spórát nem képező baktériumok Bacterioides rumicola, B. succinogenes kérődzők bendőjében cellulóz és pektin bontás Desulfococcus, Desulfovibrio, Desulfobacter - kénredukáló
6. ANAEROB GRAM NEGATÍV COCCUSOK
Mozgásra nem képes, kemoorganotrófok Melegvérű állatok parazitái Veillonella - szájüreg
7. Sejtélősködő Gram negatív Obligált sejtélősködők kisméretűek Rickettsia prowazekii kiütéses tífusz, tetvek terjesztik Zsúfolt helyeken, ahol nem megfelelőek a higiéniás körülmények könnyen terjed Az első világháborúban csak oroszországban 3 millió ember halálát okozta baktériumok
7. CSÚSZVA MOZGÓ, TERMŐTESTET KÉPEZŐK
Aerob talajlakó baktériumok Legtöbb faj ragadozó Antibiotikumokat termelnek, majd emésztő enzimekkel a megtámadott baktériumot lebontják és anyagait hasznosítják Mixococcus
8. CSÚSZVA MOZGÓ, TERMŐTESTET NEM KÉPEZŐK
Csúszva mozgás, egyes fajok esetében viszonylag gyors is lehet Mozgásuk célja auóz ökológiailag legmegfelelőbb pozícióba jutás Cellulóz, kitin és más makromolekulák bontása Beggiatoa
II. GRAM-NEGATÍV FOTOSZINTETIZÁLÓ, OXIGÉNT NEM TERMELŐK
Oxigén termelés és oxigén igény nélkül fotoszintetizálnak Bíbor baktériumok Bíbor kénbaktériumok Bíbor nemkén baktériumok Ectotthiorodospiraceae Zöld baktériumok Zöld kénbaktériumok Zöld nemkénbaktériumok
II. GRAM-NEGATÍV FOTOSZINTETIZÁLÓ, OXIGÉNT NEM TERMELŐK
Aerob fotoszintetizáló baktériumok Cianobaktériumok Egysejtű és kisebb telepet képező formák Nostoc, Gleocapsa, Anabena