לדלג לתוכן

אולטרה-מיקרו-חיידקים

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
אולטרה-מיקרו-חיידק

אולטרה-מיקרו-חיידקים (באנגלית: Ultramicrobacteria) הם חיידקים קטנים מ-0.1 מיקרון בכל תנאי גידול.[1][2][3] מונח זה נטבע בשנת 1981, ומתאר צורות של קוקים במי-ים, שקוטרם היה פחות מ-0.3 מיקרומטר.[4]

אולטרה-מיקרו-חיידקים בודדו גם מהקרקע ונראה שהם תערובת של חיידקים גראם-חיוביים, חיידקים גראם-שליליים וחיידקים חסרי דופן-תא.[5][2] אולטרה-מיקרו-חיידקים בעלי יחס גבוה של שטח הפנים לעומת הנפח בגלל גודלם הקטן. נתון זה מסייע לצמיחה בתנאים דלים במקורות מזון, תנאים המכונים אוליגוטרופים (אנ').[2] הגודל הקטן יחסית של האולטרה-מיקרו-בקטריות מאפשר גם טפילות של אורגניזמים גדולים יותר.[2] חלק מהאולטרה-מיקרו-חיידקים נצפו כטפילים אובליגטוריים או פקולטטיביים של אאוקריוטים ופרוקריוטים שונים.[1][2]

הגורם המאפשר לאולטרה-מיקרו-חיידקים להשיג את גודלם הקטן הוא כנראה תוצאה של מזעור הגנום,[1][2] כמו במקרה של החיידק P. ubique שהגנום הקטן של 1.3 מגה-ביט שלו נטול אלמנטים גנטיים זרים כמו DNA לא-מקודד, טרנספוזונים, יסודות חוץ-כרומוזומליים וכדומה.[2] עם זאת, חסרים עדיין נתונים גנומיים של אולטרה-מיקרו-חיידקים,[2] בגלל הקושי בגידולם.[3]

מחקרים מיקרוביולוגיים שנעשו במעבדות באוניברסיטת ברקלי גילו אולטרה-מיקרו-חיידקים קטנים במיוחד שנמצאו בדגימות מי-תהום ונותחו באמצעות מיקרוסקופ אלקטרונים.[6] חיידקים קטנים במיוחד אלה, באורך של כמיליון זוגות בסיסים בחומר הגנטי,[6] מציגים ספירלות צפופות של DNA, מעט ריבוזומים ונספחים סיביים דמויי שיער ומערכות מטבוליות ממוזערות.[6] תאים אלה כנראה צוברים את רוב חומרי המזון והמטבוליטים החיוניים מחיידקים אחרים.[6] חיידקים בטווח הגדלים הקטן ביותר נחשבים נפוצים למדי במעמקי האוקיינוסים, אך קשים לגילוי.[6] במי-אגמים בודדו גם חיידקים המפחיתים מנפחם באופן זמני כמנגנון הישרדותי כגון החיידק Aliidiomarina marina, חיידק הלופילי, המפחית את אורכו לכדי 0.2 מיקרונים בתנאי תזונה דלים.

מבנים כימיים שהוגדרו כ"ננו-חיידקים" Nanobacteria

אולטרה-מיקרו-חיידקים שונים מאולטרה-מיקרו-תאים שהם הצורות רדומות של תאים גדולים יותר שנוצרים בתנאי רעב.[1][2][7] תאים גדולים אלה מורידים את קצב חילוף החומרים שלהם, מפסיקים לגדול ומייצבים את ה-DNA ליצירת אולטרה-מיקרו-תאים שנשארים ברי-קיימא במשך שנים.[1][8] לעומת זאת, גודלו הזעיר של האולטרה-מיקרו-חיידקים אינו תגובת הרעבה והוא עקבי גם בתנאים עשירים בחומרי תזונה.[3]

המונח "ננו-חיידקים" (NB) שימש בזמנו שם נרדף לאולטרה-מיקרו-חיידקים בספרות המדעית.[2] למעשה קיים הבדל מהותי בין אולטרה-מיקרו-חיידקים לבין הננו-חיידקים.[9] כיום נחשבים חלקיקים אלה כמבנים דוממים.[10] ככל הנראה אלו חלקיקי משקעים של גבישי חומר אנאורגני. חלקיקים אלה עדיין שרויים במחלוקת בקשר למעורבותם בתהליכים פתולוגיים בגוף אדם.[11][12][13]

הערות שוליים

[עריכת קוד מקור | עריכה]
  1. ^ 1 2 3 4 5 Cavicchioli, Ricardo; Ostrowski, Martin (ביוני 2003). Encyclopedia of Life Sciences. Nature Publishing Group. ISBN 9780470015902. נבדק ב-26 בספטמבר 2017. {{cite book}}: (עזרה)
  2. ^ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Duda, V; Suzina, N; Polivtseva, V; Boronin, A (2012). "Ultramicrobacteria: Formation of the Concept and Contribution of Ultramicrobacteria to Biology". Microbiology. 81 (4): 379–390. doi:10.1134/s0026261712040054. PMID 23156684.
  3. ^ 1 2 3 Janssen, Peter; Schuhmann, Alexandra; Mörschel, Erhard; Rainey, Frederick (באפריל 1997). "Novel anaerobic ultramicrobacteria belonging to the verrucomicrobiales lineage of bacterial descent isolated by dilution culture from anoxic rice paddy soil". Applied and Environmental Microbiology. 63 (4): 1382–1388. Bibcode:1997ApEnM..63.1382J. doi:10.1128/AEM.63.4.1382-1388.1997. PMC 168432. PMID 9097435. {{cite journal}}: (עזרה)
  4. ^ Torrella F, Morita RY (1 בפברואר 1981). "Microcultural Study of Bacterial Size Changes and Microcolony and Ultramicrocolony Formation by Heterotrophic Bacteria in Seawater". Appl. Environ. Microbiol. 41 (2): 518–527. Bibcode:1981ApEnM..41..518T. doi:10.1128/AEM.41.2.518-527.1981. PMC 243725. PMID 16345721. {{cite journal}}: (עזרה)
  5. ^ Iizuka T, Yamanaka S, Nishiyama T, Hiraishi A (בפברואר 1998). "Isolation and phylogenetic analysis of aerobic copiotrophic ultramicrobacteria from urban soil". J. Gen. Appl. Microbiol. 44 (1): 75–84. doi:10.2323/jgam.44.75. PMID 12501296. {{cite journal}}: (עזרה)
  6. ^ 1 2 3 4 5 Krotz, D. (2015). "First Detailed Microscopy Evidence of Bacteria at the Lower Size Limit of Life". נבדק ב-2020-05-11.
  7. ^ Velimirov, B. (2001). "Nanobacteria, Ultramicrobacteria and Starvation Forms: A Search for the Smallest Metabolizing Bacterium". Microbes and Environments. 16 (2): 67–77. doi:10.1264/jsme2.2001.67.
  8. ^ Costerton JW, Lewandowski Z, Caldwell DE, Korber DR, Lappin-Scott HM (1995). "Microbial biofilms". Annu. Rev. Microbiol. 49: 711–45. doi:10.1146/annurev.mi.49.100195.003431. PMID 8561477.
  9. ^ Urbano P, Urbano F (במאי 2007). "Nanobacteria: Facts or Fancies?". PLOS Pathog. 3 (5): e55. doi:10.1371/journal.ppat.0030055. PMC 1876495. PMID 17530922. {{cite journal}}: (עזרה)
  10. ^ Kajander EO (ביוני 2006). "Nanobacteria--propagating calcifying nanoparticles". Lett. Appl. Microbiol. 42 (6): 549–52. doi:10.1111/j.1472-765X.2006.01945.x. PMID 16706890. {{cite journal}}: (עזרה)
  11. ^ Raoult D, Drancourt M, Azza S, et al. (בפברואר 2008). "Nanobacteria Are Mineralo Fetuin Complexes". PLOS Pathog. 4 (2): e41. doi:10.1371/journal.ppat.0040041. PMC 2242841. PMID 18282102. {{cite journal}}: (עזרה)
  12. ^ Martel J, Young JD (באפריל 2008). "Purported nanobacteria in human blood as calcium carbonate nanoparticles". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105 (14): 5549–54. doi:10.1073/pnas.0711744105. PMC 2291092. PMID 18385376. {{cite journal}}: (עזרה)
  13. ^ Pasquale Urbano, Francesco Urbano, Nanobacteria: Facts or Fancies?, PLoS Pathogens 3, 2007, עמ' e55 doi: 10.1371/journal.ppat.0030055
אוחזר מתוך "https://he.wikipedia.org/w/index.php?title=אולטרה-מיקרו-חיידקים&oldid=39907314"