Avainero – Spirilla vs Spirochetes
Mikro-organismit luokitellaan pääasiassa bakteereihin, syanobakteereihin, sieniin ja protisteihin. Bakteerit luokitellaan edelleen niiden muodon, ravitsemusmallien ja aineenvaihdunnan ominaisuuksien perusteella. Muodon perusteella on kaksi pääsuvua, jotka kuuluvat spiraalimaisiin bakteereihin, nimittäin Spirilla ja Spirochetes. Spirillat ovat spiraalin muotoisia bakteereja, joilla on jäykkä soluseinä ja jotka käyttävät polaarisia siimoja liikkumiseensa. Spirokeetit ovat spiraalin muotoisia bakteereja, joilla on joustava soluseinä ja joilla on aksiaalisia filamentteja sen liikkuvuuden vuoksi. Keskeinen ero Spirillan ja Spirocheteen välillä perustuu niiden erilaisiin rakenteisiin, joita käytetään liikkuvuuden kann alta. Spirillalla on polaarisiima, kun taas spirocheteilla on aksiaaliset filamentit liikkumistarpeensa vuoksi.
Mitä Spirilla on?
Spirilla (yksikkö – Spirillum) ovat spiraalin muotoisia bakteereita, joiden halkaisija on 1,4–1,7 mikrometriä ja pituus 60 mikrometriä. Spirillat ovat gram-negatiivisia, kemoorganotrofisia bakteereja. Spirillaa löytyy makeasta vedestä ja ne voivat toimia myös veden saastumisen biologisina indikaattoreina. Näillä spiraalimaisilla bakteereilla on jäykkä soluseinämärakenne. Varastointirakeet koostuvat volutiinista, jotka ovat intrasytoplasmisia orgaanisia rakeita, jotka on kompleksoitunut epäorgaanisten fosfaattien kanssa. Volutiinit korvaavat polybeeta-hydroksibutyraattirakeita, joita esiintyy yleisesti bakteereissa.
Spirilla-lajin liikkuvuus on erottava tekijä muista spiraalimaisista bakteereista, kuten Spirochetesista. Heillä on polaarisiimat liikkumista varten. Aluksi ajateltiin, että spirillat koostuvat yhdestä polaarisiimafaskkelista. Tällä hetkellä joillakin lajeilla arvellaan olevan useita siimafakkelia. Nämä useat siimafaskikkelit aggregoituvat yhdeksi siimoksi. Värjäysprosessin aikana Spirillassa havaitaan yleensä vain yksi siima. Spirillumin siimat ulottuu noin 3 mikrometrin pituiseksi ja on lähes yhden aallon pituinen. Monet tutkijat ovat kuvanneet kaksisuuntaisen flagellaliikkeen mekanismia. Laajemmassa kontekstissa sen sanotaan pyörittävän solurunkoa vastakkaiseen suuntaan kuin siimarengas. Siksi sen sanotaan kuvaavan korkkiruuvityyppistä liikettä.
Kuva 01: Spirilla
Spirillaa luonnehditaan mikroaerofiilisiksi organismeiksi, joissa ne tarvitsevat 1–9 % happea selviytyäkseen. Spirillan muut biokemialliset ominaisuudet on lueteltu alla.
- Heikko katalaasiaktiivisuus.
- Vahva oksidaasi- ja fosfataasiaktiivisuus.
- Nitraattia ei voida vähentää. Siksi nitraatteja ei voi käyttää.
- Älä hapeta tai fermentoi hiilihydraatteja.
Jotkut spirilla-organismit voidaan luokitella tautia aiheuttaviksi bakteereille, joissa S. minor -laji aiheuttaa rotan puremakuumeen ihmisillä.
Mitä Spirochetes ovat?
Spirokeetit ovat spiraalin muotoisia gramnegatiivisia, kemoheterotrofisia bakteereja, joiden pituus on noin 3–500 mikrometriä. Niitä löytyy yleisesti makean veden ympäristöistä. Ne ovat liikkuvia bakteereja, ja niillä on erityisiä rakenteita, jotka tunnetaan aksiaalisinä filamenteina liikkumista varten. Jokainen spirokeetta voi sisältää jopa 100 aksiaalista filamenttia, joista alhaisin on kaksi aksiaalista filamenttia organismia kohti. Aksiaalisten filamenttien merkitys on sen sijainnilla. Aksiaaliset filamentit, toisin kuin flagella, kulkevat spirokeetan sisä- ja ulkokalvon välissä. Siksi aksiaaliset filamentit syntyvät periplasmapinn alta. Jotkut spirokeetalajet sisältävät fibrillikimppuja sytoplasmassa, näitä sytoplasmisia fibrillejä havaitaan vasteena erilaisiin stressiolosuhteisiin spirokeetoissa. Useimmat spirokeetit ovat anaerobisia ja lisääntyvät binäärifissiolla, mikä on bakteereissa yleisesti havaittu suvuton lisääntymistapa.
Kuva 02: Spirochete – Leptospira
Spirokeetat ovat tärkeitä bakteereja, kun kyse on niiden osallistumisesta patogeneesiin. Isäntä-spirokeetta -suhteen on osoitettu olevan haitallinen, koska useimmat lajit ovat sairauksia aiheuttavia. Spirokeetat, mukaan lukien Spirochaeta, Treponema, Borrelia ja Leptospira, ovat mukana aiheuttamassa tappavia sairauksia.
- Treponema ssp
- Treponema pallidum pallidum – kuppa
- Treponema pallidum pertenue – Yaws
- Borrelia ssp
- Borrelia recurrentis – uusiutuva kuume (täiden ja punkkien välittämä)
- Borellia burgdorferi – Lymen tauti
- Leptospira ssp – Leptospira
Mitä yhtäläisyyksiä Spirillalla ja Spirochetesilla on?
- Sekä Spirilla- että Spirochetes-ryhmät ovat gramnegatiivisia bakteereja.
- Sekä Spirilla- että Spirochetes-organismeja löytyy makean veden ympäristöistä.
- Sekä Spirilla että Spirochetes ovat spiraalin muotoisia bakteereja.
- Sekä Spirilla että Spirochetes ovat liikkuvia organismeja.
- Sekä Spirilla että Spirochetes voivat aiheuttaa sairauksia.
Mitä eroa Spirillalla ja Spirochetesilla on?
Spirilla vs Spirochetes |
|
| Spirillat ovat spiraalin muotoisia bakteereja, joilla on jäykkä soluseinä ja jotka hyödyntävät polaarisiipiä liikkumiseensa. | Spirokeetat ovat spiraalin muotoisia bakteereja, joilla on joustava soluseinä ja aksiaalisia filamentteja sen liikkuvuuden vuoksi. |
| Soluseinärakenne | |
| Spirillalla on jäykkä soluseinä. | Spirokeetoilla on taipuisa soluseinä. |
| Motility | |
| Spirillan liikkuminen tapahtuu kaksisuuntaisen flagellan avulla. | Spirokeettien liikkuminen tapahtuu aksiaalisten filamenttien avulla. |
| Eloonjäämisen hapentarve | |
| Spirillat ovat mikroaerofiilisiä. Ne vaativat 1–9 % happea. | Spirokeetat ovat anaerobisia. Ne eivät vaadi happea. |
Yhteenveto – Spirilla vs Spirochetes
Spirilla ja Spirochetes ovat spiraalin muotoisia bakteereja, joiden liikkuvuuskuvioissa on vastakkaisia piirteitä. Spirillat käyttävät bipolaarisia siimoja tukemaan liikkumistaan, kun taas Spirochetes käyttää monia periplasmasta peräisin olevia aksiaalisia filamentteja tukemaan liikkumistaan. Molemmat ovat gramnegatiivisia bakteereja ja ne osallistuvat sairauksien ilmenemiseen. Spirokeetit aiheuttavat tappavampia sairauksia Spirilla-lajeihin verrattuna. Tämä on ero spirillan ja spirokeettien välillä.
