SPIRILOS: KLASIFIKASI DAN MORFOLOGI - BIOLOGI - 2025

The espirilos , tegasnya, adalah bakteri gram negatif berbentuk spiral. Yang paling sederhana dapat ditemukan di lingkungan perairan, terutama di perairan yang tergenang, meskipun dapat juga ditemukan di tempat yang tidak sehat. Karena mereka membutuhkan sedikit oksigen untuk hidup, mereka disebut bakteri mikroaerofilik.

Secara umum, ada tiga jenis utama morfologi bakterial: basil, cocci dan bakteri spiral. Akan tetapi, ini tidak berarti bahwa semua bakteri spiral adalah spirilli.

Spirillum. Karya Wolframm Adlassnig. Wikimmedia commons.

Faktanya, bagian ini akan didedikasikan untuk memberikan informasi tentang spirillae yang sedikit diketahui (secara tegas) dari genus bakteri ini. Kami juga akan menampilkan orang lain yang sedikit lebih dikenal yang termasuk dalam genre dengan nama gabungan.

Dari sudut pandang klasifikasi, meskipun terdapat banyak bakteri dengan morfologi spiral, hanya spirila yang termasuk dalam marga Spirillum atau marga lain yang namanya menggunakan sufiks -spirillum. Ini berarti bakteri spiral lain, tetapi yang bukan spiril, dan tidak akan dibahas di sini, adalah Helicobacter pylori.

Spirilos juga tidak boleh disamakan dengan spirochetes. Meskipun mereka mungkin menunjukkan kemiripan morfologi, mereka termasuk jenis bakteri yang berbeda. Spirochetes termasuk bakteri patogen manusia, seperti Treponema pallidum, agen penyebab sifilis.

Klasifikasi

Spiril bukanlah kelompok alami yang berfungsi sebagai dasar klasifikasi bakteri secara rasional. Sebaliknya, mereka menyinggung bentuk yang telah lama membuat ahli mikrobiologi terpesona.

Banyak bakteri yang berbeda dari klade filogenetik yang berbeda berbentuk spiral (rasa longgar). Di sini kita hanya akan berbicara sedikit tentang mereka yang menurut nomenklatur, dan jelas menurut bentuk, disebut spirilla dalam arti sempit. Mereka terlihat seperti pembuka botol, dan bakteri lain yang terlihat seperti mereka tetapi tidak sama, bersifat heliks.

Dalam genus spirilla yang paling sederhana, Spirillum, setidaknya empat spesies telah dikenali: S. winogradskyi, S. volutans, S. pleomorphum dan S. kriegii.

Kandidat lain, biasanya diisolasi dari sampel lingkungan, menunggu konfirmasi. Beberapa di antaranya diyakini digunakan sebagai pemacu pertumbuhan tanaman, dan detoksifikasi tanah yang terkontaminasi besi.

Bakteri dalam genus milik keluarga Spirillaceae, dan itu adalah satu-satunya genus yang membentuk keluarga. Spirili dalam kelompok ini adalah betaproteobacteria.

Proteobakteri lain yang termasuk spirilli adalah yang termasuk dalam famili Rhodospirillaceae. Dalam keluarga ini kami menemukan bakteri ungu non-sulfur. Kelompok alphaproteobacteria ini termasuk magnetobacteria dari genus Magnetospirillum. Kelompok ini juga termasuk bakteri pengikat nitrogen dari genus Azospirillum.

Akhirnya, harus diingat kembali bahwa ada bakteri lain dengan morfologi heliks - tetapi secara biologis mereka bukanlah spiril. Spirochetes, misalnya, bahkan termasuk dalam filum yang berbeda (Spirochaetes) dari spirilli (Proteobacteria).

Meskipun mereka juga proteobacteria (bukan alfa, atau beta), mereka dari genus Helicobacter adalah bakteri spiral dari keluarga Helicobacteraceae.

Morfologi

Spiril adalah salah satu bakteri terbesar yang diketahui. Mereka memanjang dan menunjukkan desain spiral karena struktur morfologi heliksnya.

Banyak dari bakteri ini juga memiliki satu set flagela di kedua ujungnya. Berkat mereka, bakteri ini dapat mengalami gerakan rotasi, dan bergerak dengan kecepatan tinggi.

Mereka dapat mencapai panjang 60 mikron, dan diameter variabel antara 1,4 dan 1,7 mikron. Setiap putaran heliks, seolah-olah itu adalah gerakan sekrup, dapat mencakup 1 hingga 5 putaran sekaligus.

Bentuk spiral ditentukan secara genetik, dan dalam banyak kasus bergantung pada manifestasi gen tunggal. Dalam kasus banyak bakteri spiral dengan gaya hidup patogen, bentuk spiral sangat penting untuk virulensi dan patogenisitas.

Untuk spirila ketat, dan lainnya dengan bentuk serupa, kehilangan bentuk tampaknya tidak memengaruhi kemampuan untuk bertahan dan beradaptasi.

Beberapa spiril dan kepentingan lingkungan

Magnetospirilli, seperti yang termasuk dalam genus Magnetospirillum, memiliki kekhasan yang sama dengan beberapa Gram-negatif lainnya: bersifat magnetotaktik.

Ini berarti bahwa mereka dapat mengorientasikan diri dalam medan magnet: mereka secara pasif menyelaraskan dan aktif berenang di sepanjang medan magnet. Orientasi ini dicapai dengan adanya struktur intraseluler yang disebut magnetosom.

Jenis bakteri ini, dan magnetosomnya, merupakan bahan nano alami yang tak tergantikan untuk menghasilkan berbagai aplikasi dalam industri, sains, dan teknologi.

Ada spiril lain, misalnya genera Rhodospirillum dan Azospirillum, yang mendorong pertumbuhan tanaman atau campur tangan dalam fiksasi nitrogen atmosfer.

Tidak diragukan lagi, mereka adalah kunci biologis dalam perputaran elemen fundamental planet ini. Bakteri dari genus ini juga memberikan toleransi atau ketahanan terhadap stres biotik atau abiotik.

Apakah spirili lingkungan penting secara medis?

Setidaknya satu spesies Spirillum dapat menginfeksi manusia melalui kontak dengan residu fisiologis hewan pengerat yang membawa bakteri tersebut. Ini dapat menyebabkan penyakit yang dikenal sebagai demam gigitan tikus. Perawatan biasanya mencakup penggunaan antibiotik beta-laktam.

Bakteri non-spiral lainnya, seperti yang telah disebutkan, juga merupakan patogen penting. Namun, di dalam rhodospirillae, kami menemukan bahwa beberapa genera dalam famili Rhodospirillaceae telah dilaporkan termasuk bakteri yang merupakan patogen oportunistik pada manusia.

Artinya, mereka bukanlah patogen ketat yang cara hidupnya membutuhkan parasitisasi makhluk hidup lainnya. Namun, dalam keadaan tertentu, mereka dapat melakukannya dan menyebabkan penyakit. Umumnya, keadaan ini termasuk depresi sistem kekebalan orang yang terkena.

Referensi

1. Fukami, J., Cerezini, P., Hungria, M. / (2018) Azospirillum: manfaat yang jauh melampaui fiksasi nitrogen biologis. AMB Express, 8:73.
2. Krieg, NR, Hylemon, PB (1971) Taksonomi dari spirilla chemoheterotrophic. Review Tahunan Mikrobiologi, 30: 303-325.
3. Lee, A. (1991) Organisme spiral: apakah mereka? Pengenalan mikrobiologis untuk Helicobacter pylori. Tambahan Jurnal Gastroenterologi Skandinavia, 187: 9-22.
4. Mathuriya, AS (2016) Bakteri magnetotaktik: nanodrivers masa depan. Ulasan Kritis di Bioteknologi, 36: 788-802.
5. Ojukwu, IC, Christy, C. (2002) demam gigitan tikus pada anak-anak: laporan kasus dan review. Jurnal Penyakit Menular Skandinavia, 34: 474-477.
6. Vargas, G., Cypriano, J., Correa, T., Leão, P., Bazylinski, DA, Abreu, F. (2018) Aplikasi bakteri magnetotaktik, magnetosom dan kristal magnetosom dalam bioteknologi dan nanoteknologi: Mini-Review. Molekul, 23. doi: 10.3390 / molekul23102438.