Bacillales er en ordre fra bakterieklassen af Bacilli, der inkluderer familier såsom Alicyclobacillaceae, Bacillaceae, Listeriaceae og Paenibacillaceae. Ordenens bakterier viser gram-positive egenskaber og danner ofte endosporer, især under ugunstige forhold. Mens nogle bruges som probiotika, er andre opportunistiske eller obligatoriske patogener.
Hvad er bacillaler?
Baciller er en klasse af Gram-positive bakterier med et lavt GC-indhold. Dele af det nøjagtige system er hidtil usikre. Ikke desto mindre hører bakterierækkefølgen af Bacillales til klassen Bacilli.
Bacillalerne er grampositive bakterier, der for det meste kommer i form af stænger. De fleste af repræsentanterne for ordren er aerobe. Det til tider vigtige træk ved de enkelte repræsentanter er deres evne til at danne endosporer i tilfælde af mangel på mad, ekstreme temperaturer eller andre ugunstige forhold.
Slægten Bacillus fra bakteriefamilien Bacillaceae gav ordren Bacillales sit navn. I henhold til nutidens forståelse inkluderer ordren familier som Alicyclobacillaceae, Bacillaceae, Listeriaceae og Paenibacillaceae familier. Derudover er bakteriefamilierne Pasteuriaceae, Planococcaceae, Sporolactobacillaceae, Staphylococcaceae og Thermoactinomycetaceae inkluderet under ordren.
Forskellige slægter er endnu ikke blevet tildelt nogen familie. Disse slægter inkluderer for eksempel Exiguobacterium og Gemella og Solibacillus. Analyse af deres 16S rRNA-sekvens indikerer, at de er tæt beslægtet med repræsentanter for ordenen Bacillales. Af denne grund er de tre slægter oprindeligt tildelt ordren.
Forekomst, distribution og egenskaber
Bakteriefamilier af ordenen Bacillales er for det meste stavformet, men som Planococcaceae kan de også være koksformede. Repræsentanterne for ordren er normalt aerobe. Mikroorganismernes stofskifte kan ikke undgå ilt. De enkelte repræsentanter for ordren er afhængige af et iltrigt miljø for at vokse og overleve.
Repræsentanter som Listeriaceae-familien er delvist fakultativ anaerob. Så du kan overleve uden ilt, hvis det er absolut nødvendigt. Dit stofskifte ændrer sig til dette formål og bruger om nødvendigt andre stoffer til at generere energi.
Nogle repræsentanter for Bacillales, for eksempel, driver også gæring og bruger glukose eller laktat. Stadig andre repræsentanter praktiserer nitrogenoxidation. Planococcaceae-familien har især enzymerne katalase og oxidase.
Mens mange repræsentanter for ordenen grundlæggende er ubevægelige, er individuelle repræsentanter for Listeriaceae-familien for eksempel markeret og således i stand til aktiv bevægelse. Bacillales rækkefølge er ret forskellig med hensyn til de ideelle vækstbetingelser. Mange familier af ordenen er varmekærlige. Nogle er karakteriseret som syreelskende, for eksempel Alicyclobacillaceae.
Så forskellige som den foretrukne miljø af de enkelte familier, lige så forskellige er deres fordeling og opholdsareal. Personer fra ordren Bacillales forekommer derfor i normal jord såvel som i vand og luft. Slægten Bacillus er især også en fysiologisk del af den humane og dyre tarmflora.
Nogle repræsentanter for Bacillales-ordenen kan fremstå som spildere til frugtsaft. Familien Paenibacillaceae foretrækker at kolonisere insekter og er ansvarlig for en række insektsygdomme.
Ikke alle, men de fleste af familierne i ordenen Bacillales danner endosporer.Endosporer er en form for persistens, som bakterier danner i en organisme eller celle. De endosporedannende repræsentanter for Bacillales driver endosporer hovedsageligt under ugunstige forhold for at sikre en overlevelsesfordel for sig selv. Endosporer er normalt relativt modstandsdygtige over for varme, ekstrem kulde, dehydrering, stråling, ekstreme pH-værdier og kemikalier.
Betydning & funktion
Arten Bacillus subtilis af slægten Bacillales bruges nu som et biologisk våben under visse omstændigheder. Det er et probotisk, der bruges mod patogene prebiotika i tarmen og kan bremse væksten af bifidobakterier. Repræsentanter for arten har høj enzymatisk aktivitet og stimulerer dermed fordøjelsen. Derudover producerer de virusdrabende interferon.
I tarmen har Bacillus subtilis en bakteriedræbende virkning mod Escherichia, Proteus, Salmonella, Klebsiella og Citrobacter, men også enterobakterier, Streptococcus, Staphylococcus, Clostridium eller Pseudomonas.
Som en del af den fysiologiske tarmflora udfører mange andre repræsentanter for Bacillales-ordenen lignende funktioner. Ordren inkluderer derfor langtfra ikke kun patogene patogener, men også neutrale commensaler og endda porbiotika, der er nyttige for mennesker. Bakterier af denne art forhindrer diarré, beskytter mod tarminfektioner med sygdomsfremkaldende stoffer og gendanner den normale tarmflora efter antibiotikabehandling.
Sygdomme og lidelser
Forskellige familier af ordren Bacillales inkluderer humane patogener. Dette gælder især for Bacillus. Denne gruppe af bakterier inkluderer både ikke-patogene og obligatoriske patogene eller opportunistiske patogener.
Specielt opportunistiske patogener af arten Bacillus cereus eller Bacillus stearothermophilus kan føre til fødevareforgiftning for immunsupprimerede eller på anden måde konstitutionslidende mennesker, mens mennesker med stærkt immunsystem ikke behøver at frygte en infektion.
En obligatorisk patogen art er arten Bacillus anthracis, der forårsager såkaldt miltbrand. Infektion kan ske ved direkte kontakt eller forbrug af forurenet mad. Indånding af sporer gennem luften kan imidlertid også føre til infektion. Repræsentanter for arten Bacillus anthracis producerer den såkaldte miltbrandsmiddeltoksin. Denne blanding af proteiner er en eksotoksin, som bakterierne udskiller, når de bliver inficeret. Efter at værtscellerne er invaderet, ødelægger proteinblandingen cellevæv.
Miltbrandet behandles med penicillin. Derudover er ciprofloxacin, erythromycin og tetracycliner tilgængelige til behandling.