Proteobacteria

Proteobacteria är en genetisk domän av gramnegativa bakterier som knappast har några fenologiska likheter och kännetecknas av extrem heterogenitet. Många klasser av proteobakterier fotosyntetiserar anaerobt för energi eller är kända som kväveoxidationsmedel. Bakteriedomänen inkluderar vissa patogener, såsom patogen som orsakar gonorré.

Vad är proteobakterier?

Bakterievärlden består av många enskilda stammar, av vilka några är större än andra. Proteobakterierna är en av de hittills mest kända bakteriestammarna. Bakteriedomänen omfattar många patogener såväl som olika kväveoxidatorer, dvs kväveoxiderande bakterier.

Namnet Proteobacteria härrör från den grekiska guden Proteus. Detta var enligt legenden en formbytare. Olika former är också det som gör Proteobacteria. De bildar inte en morfologisk grupp utan en genetisk gruppering. De är av helt olika fenotyper. Men deras genotyp har en genetisk gemensamhet genom relaterade RNA-sekvenser. Framför allt är systematiken för RNA-strängarna det avgörande kriteriet för den genetiska klassificeringen som en bakteriefamilj.

Ett vanligt kännetecken för bakteriedomänen är också cellväggarna, som består av tunt lager Murein med lipopolysackarider. Alla arter i domänen är gramnegativa. Några av arterna kan hitta sina flageller. Andra rör sig smidigt. Proteobakterier har i allmänhet inte en cellkärna och klassas därför som prokaryoter.

Händelse, distribution och egenskaper

Proteobacterias bakteriedomän är uppdelat i fem klasser: Alfaproteobacteria, Betaproteobacteria, Gammaproteobacteria, Deltaproteobacteria och Epsilonproteobacteria. Den förstnämnda klassen inkluderar bland annat icke-svavelbearbetande lila bakterier och ättiksyrabakterier. Gamaproteobacteria inkluderar i sin tur svavel-lila bakterier.

Vissa undergrupper från Proteobacteria-avdelningen utför anoxygenisk fotosyntes som en metabolisk väg under anoxiska förhållanden, till exempel de lila bakterierna och svavel-lila bakterier. De genererar energirika ämnen från lågenergiämnen med hjälp av ljusenergi. Detta gör att de kan leva i miljöer i frånvaro av syre.

Bakterierna använder svavel, väte, vätesulfid eller andra organiska molekyler som så kallade elektrondonatorer som utgångsmaterial. Reaktionen beror inte på elementärt syre. Inget elementärt syre bildas också under reaktionen.

Proteobacteria-undergruppen Myxobacteria är hittills den enda kända gruppen av domänen som står mellan enkelcelliga och multicellulära livsstilar. Dessa bakterier bildar flercelliga fruktkroppar genom sporer. Fruktkropparna konvergerar med slamformar. Alfagruppen Proteobacteria förekommer till exempel i näringsfattiga vatten. Betaproteobateria som Neisseria är delvis patogener av sexuellt överförda sjukdomar och inflammationer och delvis koloniserar slemkanalerna naturligt.

Gamma-Proteobacteria-klassen inkluderar patogener för djur, människor och växter, till exempel arten Pseudomonas. Epsilonproteobacteria, såsom Helicobacter pylori, förekommer i mänsklig mage, där de är involverade i utvecklingen av magsår. Heterogeniteten hos bakteriedomänen är extremt bred.

Hänvisning bör också göras vid denna tidpunkt till den så kallade endosymbiont-hypotesen. Enligt detta borde de endosymbiotiska proteobakterierna motsvara den vanliga härkomst av alla mitokondrier från eukaryoter. Eukaryoterna sägs ha sitt ursprung när deras prokaryota prekursororganismer ingick i symbios. Enligt hypotesen sägs kemotrofiska och fototrofiska bakteriearter av prokaryota celler ha absorberats av fagocytos och levt i cellerna, vilket gjort dem till endosymbioner.

Dessa endosymbionter sägs ha utvecklats till cellorganeller i värdcellerna. Komplexet hos värdcellen och de organeller som finns däri förstås som en eukaryot. I denna teori är de enskilda cellorganellerna mitokondrier och plastider. Växt-, djur- och mänskliga cellkomplex har således sitt ursprung i en sammansmältning av prokaryoter. Alla levande varelser med en cellkärna är skyldiga proteobakterier.

Sjukdomar och sjukdomar

Proteobakterierna är inte alla patogener, men innehåller ett ovanligt stort antal bakterier som är patogena för människor. Alfasorten Neisseria gonorrhoeae kallas också gonokocker och är det orsakande medlet för gonoré och därmed en av de mest kända sexuellt överförda sjukdomarna. Bakterierna lever i slemhinnorna i urin- och reproduktionsorganen och överförs genom sexuellt samlag. För män kan infektionen åtföljas av inflammation i urinröret, klåda, purulent urladdning, smärtsam urinering och inflammation i epididymis eller prostata. Kvinnor kan också bli sterila på grund av gonoré med bakteriell vidhäftning av livmodern och äggledarna. I många fall finns det inga symtom. Emellertid överför bärarna fortfarande bakterierna med sexuellt samlag. Gonokocker överförs också genom oral och anal samlag när de har koloniserat foder i halsen eller ändtarmen.

De relaterade Proteobacteria Neisseria meningitidis är de vanligaste orsaken till purulent meningit. Fysiologiskt koloniserar de näsan och halsen.

Pseudomonader från klassen Gammaproteobacteria är opportunistiska patogener som förekommer på försvagade djur och växter. Till exempel orsakar de fläcksjukdom hos fisk.

För människor är infektioner med Helicobacter pylori också anmärkningsvärda, eftersom de kan resultera i olika magsjukdomar och orsaka ökad magsyrasekretion. Förutom gastrit av typ B är gastrisk karcinom nu också förknippat med bakterierna. Infektioner sägs vara en riskfaktor för magsår, duodenalsår och deras degeneration till malign cancer.