Spirály

Spirály jsou rod bakterií z čeledi Spirillaceae. Byly objeveny v roce 1832 přírodním vědcem Christianem G. Ehrenbergem.

Co jsou to spirály?

Rod spirilly dříve obsahoval pět druhů a byl kontroverzní, protože pouze druhy Spirillum volutans a Spirillum winogradskyi mohly být prokázány jako příbuzní. Tři druhy Spirillum minus, Spirillum pleomorphum a Spirillum pulli byly rodu přiřazeny z morfologických pozorování. Přímý vztah mezi druhy nemohl být dokázán složení DNA.

Nedostatečná a provizorní klasifikace byla proto nedávno rozšířena o další obecné kategorie. Rod Spirillum nyní zahrnuje 2 druhy Spirillum volutans a Spirillum pleomorphum.

Ostatní druhy byly klasifikovány do jiných rodů, jako je Aquaspirillum. Kromě toho jsou objeveny nové druhy spirilly, jako je například Aquaspirillum serpens, a starší jsou přejmenovány. Na rozdíl od členů původního rodu spirilů byly nyní objeveny také spirály milující sůl, které jsou zařazeny do rodu Oceanospirillum.

Pro spirály vázající dusík byly vytvořeny rody Azospirillum a Herbaspirillum. Spirillum mínus, které způsobuje horečku skusem potkana, dosud nebylo možné jednoznačně přiřadit.

Výskyt, distribuce a vlastnosti

Vzhledem k tomu, že nová kategorizace byla provedena teprve nedávno a popis všech druhů nových rodů spirilly by přesahoval rozsah působnosti, následující oddíl se týká bakterií původně zařazených do spirilly.

Spirály jsou gramnegativní bakterie. Existuje tedy pouze tenká vrstva mureinu s převahou lipidovou membránou jako buněčný obal. Tuhý šroubovicový tvar je nápadný a rovnoměrný. Spirály používají pro pohybovou aktivitu polytrichebipolární bičíky, tj. Bičíky na obou koncích spirální buňky. Spirály jsou relativně velké s průměrem 1,4–1,7 µm a délkou 14–60 µm.

Respirační metabolismus bakterie se specializuje na organické substráty. Využití uhlohydrátů není možné. Na rozdíl od většiny aerobních organismů nemá spirillum žádnou katalýzu. Kataláza je enzym, který je zodpovědný za štěpení peroxidu vodíku. Spirily jsou proto velmi citlivé na peroxid vodíku.

Vzhledem k nedostatečnému rozkladu peroxidu vodíku mají spirály mikroaerofilní vlastnosti, a proto dávají přednost prostředím s nízkým obsahem kyslíku. Prostředí s přibližně 20% kyslíku obsaženého v normálním vzduchu nabízí bakterii dobré životní podmínky. Spirilla nemůže přežít v prostředí bez kyslíku.

Spirillum je také citlivé na vysoké koncentrace chloridu sodného. Koncentrace 0,2 g / l NaCl již může mít usmrcovací účinek. Kvůli jejich intoleranci Nacl se spirály vyskytují zejména ve sladké vodě. Protože klíček je také mikroaerofilní, přežívá zvláště dobře ve sladké vodě s nízkým obsahem kyslíku.

V jiných tekutinách však lze nalézt i různé druhy spirilly. Například u čerstvého hnoje lze ve velmi vysoké koncentraci detekovat druh Spirillum volutans.

I přes mikroaerofilní predilekci spirilly je také možné v laboratoři kultivovat při normální koncentraci kyslíku. Pro účinnou kultivaci jsou nezbytná speciální kultivační média, protože spirály nemohou využívat uhlohydráty jako energii.

Nemoci a nemoci

Druh Spirillum minus může u lidí vyvolat horečku skusem potkana. Horečka skusu potkana je infekční onemocnění, které se vyskytuje převážně v Japonsku. Způsob přenosu choroby je známý jako zoonóza. Toto popisuje přenos ze zvířat na člověka. Infekce může být vyvolána kousnutím krys a jiných hlodavců. Dalšími vektory mohou být domácí zvířata, která jedí hlodavce, jako jsou psi nebo kočky.

Horečka skusů potkana se po celém světě přenáší jen velmi zřídka a v Japonsku hraje významnou roli. Tam se nazývá „Sodoku“. Inkubace onemocnění může trvat až tři týdny. Změny na kůži pak zapadly do rány. Vznikne červená vyrážka a pacient trpí horečkami, které mohou trvat několik dní a pravidelně ustupují každých 4-5 dní. Toto onemocnění může trvat týdny až měsíce. K rekonvalescenci dochází v podobně dlouhém časovém období.

Je také možné, aby se nemocný zotavil bez lékařské pomoci. Někteří japonští odborníci však varují před vážnými důsledky a u pacientů, kteří se pokoušejí léčit horečku skusem bez lékařské pomoci, uvádějí úmrtnost 5–10%.

Lymfangitida se může objevit jako doprovodný příznak. Lymfangitida je velmi vzácný zánět lymfatického systému. Nejzřetelnějším příznakem lymfangitidy jsou bolestivé červené pruhy, které se v lymfatickém systému objevují pod kůží. Lymfatické cesty v podkožní tukové tkáni (podkoží) jsou zvláště postiženy.

U horečky z kousnutí krysy začínají typické pruhy od červené vyrážky na infikované ráně. Lymfatické uzliny v blízkosti ohniska zánětu se pak zvětšují a slouží jako lymfodrenážní oblast. Běžně je lymfangitida známa také jako „otrava krví“. Toto označení je však zavádějící, protože k lymfangitidě nedochází v krvi a nelze ji symptomaticky srovnávat se sepsou, tj. Se skutečnou otravou krví. Ve velmi ojedinělých a závažných případech horečky z kousnutí krysy však může být lymfangitida předběžným stadiem skutečné sepse. K tomu však musí být infekce natolik výrazná, že se může rozšířit do krevního řečiště.