Firmicutes 는 박테리아가 분류되는 문 중 하나입니다. 이 문은 세 종류 (Bacilli, Clostridia 및 Erysipelotrichia), 26과 223 속으로 구성되어 주요 세균 문을 구성합니다.
이 문에 분류 된 박테리아는 공통된 진화 역사를 가지고 있습니다. 그들은 모두 Firmicutes라는 이름이 유래 된 단단한 세포벽을 가지고 있습니다 (라틴어로 firmus는 단단함을 의미하고 안색은 피부 또는 세포벽을 나타냄).
Lactobacillus acidophilus. 박사 RNDr. Josef Reischig, CSc. (저자의 아카이브), Wikimedia Commons를 통해
모든 문균은 세포벽에 무라 민산을 포함하고 일부는 테이 토산을 포함합니다. 그람 음성 인 Veillonellaceae 및 Syntrophomonadaceae과를 제외하고는 대부분 그람 양성 반응을 보입니다.
Firmicutes 박테리아는 표현형 적으로 다양하며, 내열성 내생 포자가 있거나없는 구형, 직선형, 곡선 형 세포, 나선형 막대 또는 필라멘트가 있거나 편모가 없을 수 있습니다.
호기성, 통성 또는 엄격한 혐기성 일 수 있습니다. 일부는 호 열성 및 / 또는 호 염성입니다. 그들 중 일부는 chemoganotrophs이고 다른 일부는 anoxic photoheterotrophs입니다. 대부분은 중성 pH에서 자라지 만 일부는 호 산성 또는 알칼리성입니다. 그들은 일반적으로 50 % 미만의 DNA 함량을 가지고 있습니다.
phylum Firmicutes에 분류 된 박테리아는 phylum Bacteriodetes에 분류 된 박테리아와 함께 인간 장내 세균총의 중요한 부분을 형성합니다. 최근 연구에 따르면 비만인 인간 및 동물 모델의 장내 미생물 총이 박테리오 디 테스와 관련하여 더 많은 양의 피르 미쿠 테스와 관련이 있음을 확인했습니다.
일반적 특성
계통 발생
Firmicutes의 계통 발생은 새로운 진화 가설을 제안 할 수있는 점점 더 많은 데이터와 새로운 방법을 통합하여 지속적으로 수정되고 재 연구되었습니다.
리보솜 RNA의 뉴클레오티드 서열의 작은 서브 유닛 분석을 기반으로 한 최근 연구는 Firmicutes 문이 세 가지 클래스 (Basilli, Clostridia 및 Erysipelotrichia), 26 개과 및 223 개로 구성된 계통 발생 프레임 워크를 생성했습니다.
이전 분류에서이 문은 Mollicutes라는 추가 클래스를 포함했는데, 이는 단단한 세포벽이 부족하고, 펩티도 글리 칸 또는 무라 민산이 부족하고, 유연하고, 매우 다형성 세포라는 점에서 다른 Firmicutes 박테리아와 다릅니다.
이 그룹은 대체 마커를 사용한 최근 연구에서 Firmicutes에서 제거되었습니다. 결과적으로 Mollicutes 클래스는 Tenericute 가장자리로 상승했습니다.
이전에 그람 양성 세포벽을 형성하는 Mollicutes로 분류되었던 Erysipelotrichaceae 계통은 단일 계통 (Erysipelotrichaceae)을 포함하는 단일 주문 (Erysipelotrichales)과 함께 Erysipelotrichia라는 새로운 부류로 Firmicutes에 남아 있습니다. 최근 분석은 Basilli와 Clostridia 클래스 사이의 분리를 확증합니다.
분류
Clostridia 클래스
Clostridia 클래스는 표현형, 생리 학적, 생태 학적으로 다양한 다년생 클레이 드입니다. 그것은 그람 양성균과 그람 음성균을 모두 포함하고 있으며 Clostridium과 같은 예외를 제외하고 대부분의 속은 포자를 형성합니다.
Clostridia 클래스는 Clostridiales, Halanaerobiales 및 Thermoanaerobacterales 주문으로 구성됩니다. Clostridiales 목에 속하는 박테리아는 엄격한 혐기성 균이고 Halanaerobiales 목의 박테리아는 호 염성이며 Thermoanaerobacteriales 목의 박테리아는 호 열성입니다.
Clostridia의 일부 종은 발효 공정의 최종 제품으로 용매를 생산하는 데 사용되기 때문에 업계에서 매우 중요합니다.
다른 것들은 보톡스라고도 알려진 클로 스트 리듐 보툴리눔과 같은 독소를 생성하여 얼굴 근육을 마비시켜 피부 주름을 줄입니다.
Erysipelotrichia 클래스
이 부류는 가늘고 가늘고 곧거나 약간 구부러진 막대 모양의 박테리아로 구성되며 긴 필라멘트를 형성하는 경향이 있습니다. 그들은 내생 포자를 생성하지 않는 그람 양성 세포벽으로 움직이지 않습니다.
그들은 호기성, 통성 혐기성입니다. 그들은 화학 유기 영양성입니다. 그들은 발효 성 호흡기 대사를 가지고 있습니다. 이 그룹에는 Erysipelothrix rhusiopathiae 및 Bulleidia extructa를 포함하여 포유류와 조류에 병원 성인 일부 종이 포함됩니다.
Basilli 클래스
Basilli 클래스 박테리아는 일반적으로 그람 양성 세포벽을 형성합니다. 그들은 내생 포자를 형성하거나 형성하지 않을 수 있습니다. 대부분은 호기성 또는 미 호기성이며 일부만이 통성 혐기성입니다. Bacilli Class는 Bacillales 및 Lactobacillales 주문으로 구성됩니다.
예외가 있지만 대부분의 Bacillales 속은 내생 포자를 형성합니다. 또한, 그들은 젊은 세포에서 세포벽의 그람 양성 염색을 가지고 있습니다. 대부분의 속에는 메나 퀴논 7 (MK-7)이 있습니다.
MK-6에서 MK-11까지의 장쇄 메나 퀴논은 thermoactinomycetaceae 계통에서보고되었습니다. 메나 퀴논은 비타민 K 2 로도 알려져 있습니다.
측쇄의 수는 각 메나 퀴 논의 특정 이름으로 표시됩니다 (예 : MK-6에는 퀴논 고리에 의해 형성된 분자의 핵에 부착 된 6 개의 분자 단위가 있습니다).
bacillales 속에는 탄저병을 일으키는 Bacillus anthracis와 같은 고병원성 박테리아가 포함됩니다. 또 다른 중요한 종은 세포 분화에서 철분 저장 및 DNA 복제에 이르는 주제를 이해하기 위해 연구에서 모델로 사용되는 유기체 중 하나 인 Bacillus subtilis입니다.
Lactobacillales 순서의 박테리아는 막 대형 또는 구균 형일 수 있으며 그람 양성 세포벽 염색이 있고 내생 포자를 형성하지 않으며 통성 혐기성 세균이며 대부분 카탈라제 음성입니다.
이 순서에는 인간과 다른 동물의 위장관 식물상의 중요한 구성 요소 인 Lactobacillus와 같은 유익한 박테리아가 포함되며 요구르트 및 기타 발효 식품의 생산을 위해 장인 및 산업적으로 사용됩니다.
위장관 미생물
위장 미생물 총은 에너지, 영양소 및 면역 보호를 제공하여 인간의 건강을 유지하는 데 중요한 역할을합니다. 건강한 성인에서 주로 Bacteroidetes, Firmicutes 및 Actinobacteria 문에 속하는 1250 종 이상의 박테리아가 확인되었습니다.
일반적으로 Firmicutes / Bacteroidetes 관계는 인간 장내 미생물의 구성에서 매우 중요한 것으로 간주됩니다. 비만인의 경우 높은 비율의 피르 미쿠 테스가 확인되었으며 체중이 낮은 사람의 경우 역관계가보고되었습니다.
이 미생물 총의 구성은 어린 시절부터 노년기에 이르기까지 평생 동안 진화합니다. 따라서 Firmicutes / Bacteroidetes 비율은 출생부터 성인까지 증가하며 고령에 따라 더욱 변경됩니다.
식이 요법은 또한 위장관 미생물 군에 중대한 영향을 미치는 것으로 확인되었습니다. Firmicutes / Bacteroidetes 비율은 야채와 섬유질이 많은 식단을 가진 사람들보다 동물성 단백질과 포화 지방을 기반으로 한 식단을 가진 사람들에서 더 높습니다.
참고 문헌
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