Die zur Gattung der Spirochaeta (Frisch- und Meerwasserspirochäten) gehörenden Bakterien sind gramnegativ.[1]
Die Arten der Spirochaeta kommen in schwefelwasserstoffreichen Abfällen, Schlammschichten und Abwässern vor. Einige Arten sind extremophil, sind auf hohe Temperaturen um 50 bis 60 °C und hohe basische pH-Werte (8–10) angewiesen und daher in ähnlichen Gebieten angesiedelt wie Archea. Besonders an extreme Umweltbedingungen angepasst ist Spirochaeta americana, eine Art dieser Gattung, die im Jahre 2003 beschrieben wurde.[2]
Der Erreger der Syphilis, Treponema pallidum, wurde früher ebenso wie der Erreger der Weilschen Krankheit, Leptospira icterohaemorrhagica, dieser Gattung zugeordnet.[3] Von den aktuell geführten Arten sind bisher keine Krankheitserreger bekannt (Stand 2005).[4]
Die Gattung hat etwa 70 Arten[5], darunter:
Die zur Gattung der Spirochaeta (Frisch- und Meerwasserspirochäten) gehörenden Bakterien sind gramnegativ.
Spirochaeta is a genus of bacteria classified within the phylum Spirochaetota.[1][2]
The currently accepted taxonomy is based on the List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature (LPSN)[9] and National Center for Biotechnology Information (NCBI).[10]
Notes:
♦ Type strain lost or not available
Spirochaeta is a genus of bacteria classified within the phylum Spirochaetota.
El género Spirochaeta representa un grupo de bacterias de vida libre con forma helicoidal, no patogénicas, de metabolismo fermentativo y anaerobias obligadas o facultativas.
A pesar de que son tan exigentes que cuesta cultivarlas en laboratorio, se han obtenido cepas aisladas de diferentes variedades tanto en aguas dulces como en marinas.
Las especies extremófilas incluyen anaeróbios termófilos aislados de fuentes termales de Nueva Zelanda, la termófila moderada Spirochaeta caldaria encontrada en tapetes de cianobacterias en Utah y Oregón, y la termófila extrema Spirochaeta thermophila encontrada en áreas marinas de la isla de Shiaskotan en Rusia. Existen también especies alcalófilas como S.alkalica, S.africana y S.asiatica aisladas del Lago Magadi en Kenia y de los sedimentos de los lodos azufrados del Lago Khatyn en Siberia (Hoover et al, 2003).
Además, en estudios independientes se ha revelado la presencia de especies de este género en entornos como bioreactores anaeróbicos y el tracto digestivo de termitas (Drone et al, 2003). Un gran número de miembros del género habitan entornos extremos respecto a temperatura, salinidad y presión. Estos microorganismos podrían por lo tanto albergar enzimas con potencial para aplicaciones biotecnológicas (Leschine et al, 2006).
Actualmente la secuenciación exacta y entera del genoma de cualquier miembro del género Spirochaeta todavía no se ha conseguido,sin embargo se conoce el tamaño del genoma de tres especies del mismo:
Spirochaeta asiatica: 2.1 Mb, Spirochaeta alkalica: 2.7 Mb, Spirochaeta africana: 2.5 Mb
Mediante HPCL (High Performance Liquid Cromathography o Cromatografía líquida de alta eficacia) se encontró que el DNA de las especies de Spirochaeta tiene un contenido G+C que ronda desde el 51-65% en moles (Wang et al)
La morfología y estructura general del género Spirochaete y de otras espiroquetas es única entre los procariotas, las células de este género tienen forma helicoidal alargada(0,2-0,75 μm X 5-250 μm) y en condiciones desfavorables adquieren morfología abombada (0,5 μm x 2 μm).
Del interior al exterior celular, se componen de una membrana externa, filamentos axiales, también llamados endoflagelos (pues son ultraestructuralmente similares a flagelos bacterianos,pero se incluyen dentro de la célula en sí) y un cilindro protoplásmico. La membrana externa rodea todas las estructuras incluyendo los filamentos axiales y el cilindro protoplásmico.
El cilindro protoplásmico es el cuerpo celular del organismo. Está enrollado y se compone (más de exterior a más interior) de membrana interna + capa de peptidoglucano, citoplasma y nucleoide.
Los filamentos axiales son usualmente llamados flagelos periplásmicos, pero también son conocidos como fibras periplásmicas, fibras axiales o endoflagelos.
Las células de este género tienen normalmente dos fibras axiales que parten cada una de un extremo de la célula, cada fibra axial recorre más de la mitad de la longitud de la célula, así que hacia cierta región se superponen ambas fibras,formando una estructura 1-2-1,esto quiere decir que mirando la célula de derecha a izquierda se observa primero un solo flagelo que parte de su extremo, después dos flagelos superpuestos y luego se observa solo uno hacia el final de la célula. Las fibras axiales se encuentran entre la membrana externa y el cilindro protoplásmico.
Como se mencionó anteriormente, todas las especies del género Spirochaeta tienen dos flagelos periplásmicos excepto la especie Spirochaeta plicatilis
En cuanto a su metabolismo, las especies de este género son bacterias o bien anaerobias facultativas o bien anaerobias estrictas y quimiooganótrofas heterótrofas, es decir,que usan carbohidratos como fuente de carbono y energía.
Bajo condiciones anaerobias todas las especies del género fermentan carbohidratos dando lugar a la formación de acetato, etanol, CO2 e H2 como productos finales mayoritarios,además,todas las especies que se han podido aislar utilizan la ruta de Embden-Meyerhof para la catabolisis de la glucosa y formación de piruvato (glucólisis).
Las especies anaeróbicas facultativas, bajo condiciones aerobias de crecimiento(como Spirochaeta caldaria), suelen producir pigmentos carotenoides que dan a las colonias colores rojizos o anaranjados, y pueden oxidar carbohidratos rindiendo CO2 y acetato.
La especie marina Spirochaeta isovalerica fermenta L-valina, L-isoleucina y L-leucina generando ATP pero no usa estos aminoácidos como fuente de carbono y energía para crecer.
Debido a su forma de metabolismo, las bacterias de este género son responsables de la descomposición de polisacáridos en muchos ambientes acuáticos
Las especies del género Spirochaeta son de vida libre y habitan de forma común de gran variedad de ambientes acuáticos, tales como los sedimentos y lodos de estanques, pantanos y el agua de lagos, ríos y océanos.Las células se mueven cuando están suspendidas en líquidos,mientras que cuando se encuentran sobre superficies sólidas reptan o se arrastran.
En estos entornos, son capaces de competir con otros microorganismos por los nutrientes disponibles pues muestran gran movilidad.
La movilidad única de espiroquetas es debida a la forma helicoidal de las células y el posicionamiento polar de los filamentos axiales. También son capaces de moverse a través de entornos de alta viscosidad, mientras que las bacterias con flagelos en sí, no pueden.
Su temperatura óptima de crecimiento varía de 25 a 40 Cº
Datos: Q7578174
Multimedia:
Especies: Spirochaeta
El género Spirochaeta representa un grupo de bacterias de vida libre con forma helicoidal, no patogénicas, de metabolismo fermentativo y anaerobias obligadas o facultativas.
Spirochaeta generoa bakterio Gram negatiboz osatuta dago, Spirochaetaceae familia barnean sailkatzen direnak. Familia honetako bakterioak helikoidalak dira, kortxo-kentzeko itxurakoak, finak, luzeak eta diametro txikikoak (irudia). Mugikorrak dira, baina haien mugimendua berezia da, flageloak ez baitaude bakterioaren kanpoaldean, zelula horma eta kanpo mintzaren artean baizik (endoflageloak). Horrek sugearen antzeko mugimendu bihurrikatzailea eragiten du, gainontzeko bakterioek ez dutena.
Genero honetako bakterio guztiak urtarrak dira, ur gazi edo gezatan bizi direnak. Batzuek eskakizun nutritibo oso zorrotzak dituzte eta ezin izan dira laborategian kultibatu (ez baitira hazkuntza-inguruneetan ondo hazten).
Batzuk anaerobio hertsiak dira, beste batzuk anaerobio fakultatiboak. Azken hauek oxigenoa dagoenean ohiko arnasketa aerobioa burutzen dute, eta oxigenorik ezean hartziduraren bidez metabolizatzen dituzte gluzidoak. Anaerobio hertsiak direnak ingurugiro hipoxikoetan bizi dira (uretako eremu sakonetan eta sedimentuetan, esaterako).
Genero honetako bakterioak ez dira patogenoak.
Spirochaeta batzuk termofiloak dira, eta badaude termiten hesteetan ere bizi direnak [1].
Spirochaeta generoa bakterio Gram negatiboz osatuta dago, Spirochaetaceae familia barnean sailkatzen direnak. Familia honetako bakterioak helikoidalak dira, kortxo-kentzeko itxurakoak, finak, luzeak eta diametro txikikoak (irudia). Mugikorrak dira, baina haien mugimendua berezia da, flageloak ez baitaude bakterioaren kanpoaldean, zelula horma eta kanpo mintzaren artean baizik (endoflageloak). Horrek sugearen antzeko mugimendu bihurrikatzailea eragiten du, gainontzeko bakterioek ez dutena.
Genero honetako bakterio guztiak urtarrak dira, ur gazi edo gezatan bizi direnak. Batzuek eskakizun nutritibo oso zorrotzak dituzte eta ezin izan dira laborategian kultibatu (ez baitira hazkuntza-inguruneetan ondo hazten).
Batzuk anaerobio hertsiak dira, beste batzuk anaerobio fakultatiboak. Azken hauek oxigenoa dagoenean ohiko arnasketa aerobioa burutzen dute, eta oxigenorik ezean hartziduraren bidez metabolizatzen dituzte gluzidoak. Anaerobio hertsiak direnak ingurugiro hipoxikoetan bizi dira (uretako eremu sakonetan eta sedimentuetan, esaterako).
Genero honetako bakterioak ez dira patogenoak.
Spirochaeta batzuk termofiloak dira, eta badaude termiten hesteetan ere bizi direnak .
Spirochaeta é o nome dun xénero de bacterias clasificadas dentro do filo Spirochaetes.[1] [2]
O nome significa pelo enroscado e procede do grego speira (espira) e chaitê (queta, pelo). É o xénero tipo da familia Spirochaetaceae. Spirochaeta é só un dos varios xéneros de bacterias con forma de espiroqueta, encadradas no filo Spirochaetes.
A taxonomía aceptada actualmente deste grupo está baseada na List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature (LPSN) [3] e na National Center for Biotechnology Information (NCBI)[4] e a filoxenia está baseada no exame do ARNr 16S da LTP 106 do The All-Species Living Tree Project.[5]
S. aurantia?S. a. aurantia (Canale-Parola 1980) Canale-Parola 1984
?S. a. stricta Canale-Parola 1984
?S. isovalerica Harwood e Canale-Parola 1983
?S. litoralis (ex Hespell e Canale-Parola 1970) Canale-Parola 1980
?S. plicatilis ♦ Ehrenberg 1835
?S. stenostrepta Zuelzer 1912
?S. taiwanensis ♠ Chi-Yu & Cai-Ji 2004
?S. thermophila Aksenova et al. 1992
?S. xylanolyticus ♠ Yeh & Huang 2004
?S. zuelzerae (ex Veldkamp 1960) Canale-Parola 1980
S. halophila Greenberg e Canale-Parola 1977
S. alkalica Zhilina et al. 1996
S. americana Hoover et al. 2003
S. africana Zhilina et al. 1996
S. asiatica Zhilina et al. 1996
S. dissipatitropha Pikuta et al. 2009
S. coccoides Dröge et al. 2006
S. bajacaliforniensis Fracek e Stolz 2004
S. smaragdinae Magot et al. 1998
S. cellobiosiphila Breznak and Warnecke 2008
S. perfilievii Dubinina et al. 2011
Borrelia Swellengrebel 1907
Notas:
♦ Cepa tipo perdida ou non dispoñible
♠ Cepas que se encontran no National Center for Biotechnology Information (NCBI) pero non figuran na List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature (LPSN)
Spirochaeta é o nome dun xénero de bacterias clasificadas dentro do filo Spirochaetes.
O nome significa pelo enroscado e procede do grego speira (espira) e chaitê (queta, pelo). É o xénero tipo da familia Spirochaetaceae. Spirochaeta é só un dos varios xéneros de bacterias con forma de espiroqueta, encadradas no filo Spirochaetes.
