Proteobaktériumok — definíció, jellemzők és fontos nemzetségek
Proteobaktériumok: világos definíció, kulcsjellemzők és fontos nemzetségek (E. coli, Salmonella, Vibrio, Helicobacter). Gram-negatív baktériumok szerepe és jelentősége.
A proteobaktériumok a baktériumok egyik fő törzse.
Gram-negatív baktériumok. Ez azt jelenti, hogy nem tartják meg a Gram-festési protokollban használt ibolyaszínű festéket.
A Gram-festéses vizsgálatban a kristályviola után egy ellenfestéket (általában szafranint) adnak hozzá, amely rózsaszínűre színezi az összes gram-negatív baktériumot.
Maga a teszt hasznos a baktériumok két különböző típusának osztályozásához a sejtfaluk szerkezeti különbségei alapján.
A proteobaktériumok a kórokozók széles skáláját foglalják magukban, mint például az Escherichia coli, a Salmonella, a Vibrio, a Helicobacter és sok más nevezetes nemzetség.
Mások szabadon élnek, és közéjük tartozik a nitrogénmegkötésért felelős baktériumok nagy része. A csoportot elsősorban a riboszomális RNS (rRNS) szekvenciák alapján határozzák meg.
A legtöbb tag fakultatív vagy obligát anaerob, kemoautotróf és heterotróf, de számos kivétel is van.
Ebben a törzsben vannak alfaproteobaktériumok, amelyek széles körben megtalálhatók a tengeri planktonban. A nyílt óceáni mikrobiális közösség több mint 10%-át alkothatják.
Jellemzők röviden
A proteobaktériumok jellemzően:
- Gram-negatív sejtfal: vékony peptidoglikánréteg és külső membrán, amely lipopoliszacharidokat (LPS) tartalmaz — ezek közül néhány endotoxinként viselkedhet.
- Széles anyagcsere-lehetőségek: megtalálhatók köztük a heterotrófok, kemoautotrófok, fototrófok és nitrogénkötők is.
- Molekuláris alapú rendszerezés: csoportosításukat elsősorban riboszomális RNS-szekvenciák alapján végzik.
- Ökológiai sokféleség: szabadon élő, szimbionta és patogén formák egyaránt jelen vannak.
Fő csoportok és fontos nemzetségek
A klasszikus rendszertan öt nagy alosztályt különít el (alfaproteo-, betaproteo-, gammaproteo-, deltaproteo- és epszilonproteobaktériumok). Néhány jellegzetes példa:
- Alfaproteobaktériumok — gyakran szimbiontak vagy tengeri mikroorganizmusok; ide tartozik például Rhizobium (nitrogénkötő növényi szimbionták) és a SAR11 klád legjellemzőbb képviselője, Pelagibacter, amely a nyílt óceán egyik leggyakoribb mikroorganizmusává vált.
- Betaproteobaktériumok — változatos csoport, ide sorolhatók az olyan nemzetségek, mint a Neisseria és a Bordetella, melyek közül némelyek emberi kórokozók.
- Gammaproteobaktériumok — sok jól ismert patogént és modellorganizmust tartalmaznak, például Escherichia coli, Salmonella, Vibrio, továbbá Pseudomonas nemzetség, amely fontos szereplő a környezeti lebontásban és kórházi fertőzésekben.
- Deltaproteobaktériumok — sok köztük a rovarevő vagy más baktériumokat támadó csoport (pl. Bdellovibrio), valamint kén- és nitrogénkörforgásban részt vevő típusok.
- Epszilonproteobaktériumok — ide tartozik például a Helicobacter és a Campylobacter, amelyek emésztőrendszeri megbetegedéseket okozhatnak.
Anyagcsere és ökológiai szerep
A proteobaktériumok anyagcseréje rendkívül sokféle: vannak kemoautotrófok, amelyek kémiai forrásokból nyerik az energiát, fototrófok, heterotrófok és fakultatív vagy obligát anaerobok. Jelentősek:
- Nitrogénkötés: sok alfaproteobaktérium (például Rhizobium) segíti a légköri nitrogén megkötését, ami alapvető a talajtermékenység szempontjából.
- Tengeri ökoszisztémák: bizonyos alfaproteobaktériumok és gammaproteobaktériumok domináns szereplők a planktonközösségekben — ezek hatással vannak a globális szén- és tápanyagkörforgásra.
- Lebontás és bioremediáció: sok proteobaktérium képes szennyező anyagokat, például szénhidrogéneket lebontani, ezért fontosak a környezeti tisztításban.
Orvosi és ipari jelentőség
Sok proteobaktérium kórokozó emberre, állatra vagy növényre nézve (pl. E. coli bizonyos törzsei, Salmonella, Helicobacter pylori, Vibrio cholerae). Ugyanakkor egyes nemzetségek ipari alkalmazása is jelentős — pl. enzimek, biokatalizátorok, bioremediációs törzsek használata.
Rendszertani megjegyzés
A proteobaktériumok hagyományos elnevezése a szakirodalomban elterjedt, de a modern filogenetikai vizsgálatok és a taxonómiai javaslatok nyomán előfordul, hogy az egész csoportot más néven (például Pseudomonadota) is említik. A besorolás főként molekuláris markerek — különösen rRNS-szekvenciák — alapján történik.
Összefoglalva, a proteobaktériumok egy rendkívül sokszínű és ökológiailag, klinikailag és iparilag is jelentős baktériumcsoport, amelybe egyszerre tartoznak fontos kórokozók, ökológiai alapfunkciókat ellátó fajok és hasznos biotechnológiai alkalmazások.

A gram-negatív sejtfal szerkezete

A Gram-pozitív és negatív baktériumokat elsősorban a sejtfaluk szerkezete alapján különböztetjük meg.
Osztályozás
- Proteobaktériumok: Bíborszínű baktériumok és rokonaik
- alfa alosztály (lila nem kénes baktériumok, rizobaktériumok, Agrobacterium, Rickettsiae, Nitrobacter)
- béta-alosztály (Rhodocyclus, (néhány) Thiobacillus, Alcaligenes, Spirillum, Nitrosovibrio)
- gamma alosztás (bélbaktériumok, fluoreszkáló pszeudomonádok, lila kénbaktériumok, Legionella, (néhány) Beggiatoa)
- delta alosztály (kén- és szulfátreduktorok (Desulfovibrio), Myxobacteria, Bdellovibrio)
Kérdések és válaszok
K: Mik azok a proteobaktériumok?
V: A proteobaktériumok a baktériumok egyik fő törzse.
K: A proteobaktériumok gram-negatív vagy gram-pozitív baktériumok?
V: A proteobaktériumok gram-negatív baktériumok.
K: Mi a Gram-festési protokoll?
V: A Gram-festési protokoll egy olyan vizsgálat, amelyet két különböző baktériumtípus osztályozására használnak a sejtfaluk szerkezeti különbségei alapján.
K: Hogyan tesz különbséget a Gram-festési protokoll a gram-negatív és a gram-pozitív baktériumok között?
V: A Gram-negatív baktériumok nem tartják meg a Gram-festési protokollban használt ibolyaszínű festéket, és a kristály ibolya után egy ellenfestéket (általában szafranint) adnak hozzá, amely rózsaszínűre színezi az összes gram-negatív baktériumot.
Kérdés: Melyek a Proteobaktériumok törzsébe tartozó kórokozók néhány figyelemre méltó példája?
V: A Proteobacteria törzsbe tartozó kórokozók közül néhány figyelemre méltó példa az Escherichia coli, a Salmonella, a Vibrio és a Helicobacter.
K: Minden Proteobacteria baktérium kórokozó?
V: Nem, nem minden Proteobacteria baktérium kórokozó. Mások szabadon élnek, és közéjük tartozik a nitrogénmegkötésért felelős baktériumok közül sok.
K: Mik azok az alfaproteobaktériumok, és hol találhatók meg?
V: Az alfaproteobaktériumok a proteobaktériumok egy olyan csoportja, amely széles körben megtalálható a tengeri planktonban, és a nyílt óceáni mikrobiális közösség több mint 10%-át alkothatja.
Keres