Methanobrevibacter smithii

Methanobrevibacter smithii הם ארכיאה שחיים במעיים, בפלורה דרך הפה ובדרכי המין של יונקים. מדובר במה שמכונה מחוללי מתאן, המטבוליזציה של פחמן דו חמצני ומימן למים ומתאן ובכך תומכים בקולוניזציה בריאה של המעיים, הפה ודרכי איברי המין. היעדר מתנוברביבקטר סמית'י במעי הגס קשור כעת להשמנה.

מהם מתנובריבקטר סמיטהיי?

יחד עם חיידקים ואוקריוטות, ארכיבקטריה היא אחד משלושה תחומים של אורגניזמים תאיים. ארכאאה הם אורגניזמים חד תאיים שה- DNA שלהם מסודר בנפחים קטנים. אתה אחד הפרוקריוטים. אברוני תאים אינם מכילים ארכיאה.

בגוף האדם יש באופן טבעי משק בית חד-תאי מסוים ולכן הוא בית הגידול הטבעי של מושבות חיידקים שונות. לדוגמא, אורגניזמים חד-תאיים שונים חיים במעי האנושי, המבצעים משימות שונות בקשר לתהליכי עיכול. אחד מחיידקי המעיים החשובים ביותר הוא Methanobrevibacter smithii. זהו ארכיבקטריום שבנוסף למעיים של יונקים רבים גם מעצב את הנרתיק והצומח הפה של בני האדם.

החיידק הוא אחד מיצרני המתאן הידרוטרופיים, ומתאן נוצר במהלך חילוף החומרים האנרגטי שלהם. מתאן שייך לקבוצת האלקנים ונוצר בתוך אורגניזם באזור המעי מאוכל מפוצל אנזימטית.

מיקרואורגניזמים המייצרים מתאן כמו Methanobrevibacter smithii מכונים למעשה בצורה לא נכונה חיידקים. חיידקים וארכיאה הוקצו במקור לטקסון משותף. אולם מאז שנות התשעים התייחסו לחיידקים וארכיאה כאל שתי טקסות שונות, כאשר מתנוגנזה מתבצעת אך ורק על ידי ארכאאה. כל גנרטורי המתאן שייכים לארכאה ובכך לאיריארכיאוטה.

אירוע, הפצה ונכסים

Archaea Methanobrevibacter smithii הם אורגניזמים הגדלים בבית גידול נטול חמצן. נכס זה ידוע גם כחייב אנאירוביה. צורה זו של אנאירוביה מבדילה בין הארכאהאה לבין אורגניזמים שיכולים לחיות באופן אופציונאלי בתנאים אוקסיסטיים. תושבי המעיים הם פלורסנטיים ומתנוגניים. הם משתמשים במימן ופחמן דו חמצני בפלורת המעיים ובפלורת השיניים בכדי לייצר מתאן ומים. בהקשר זה, הארכיאה מדברת גם על מעצבי מתאן הידרוטרופיים. מימן ופחמן מצטברים במעי ובפלורת השיניים של יונקים בעיקר כתוצאה מתהליכים מטבוליים של מיקרואורגניזמים אחרים.

עבור מחוללי מתאן, שחרור האנרגיה במהלך מתנוגנזה הוא תהליך חיוני. לכן מתנוגנזה משמשת להם כמקור אנרגיה. לפיכך ארכיאה אינם טפילים: הם אינם צומחים על חשבון אורגניזמים מארחים, אלא חיים איתם במערכת יחסים מועילה הדדית.

Methanobrevibacter smithii הם מתנוגנים הממירים פחמן דו חמצני ומימן למים ומתאן. המרת החומצה הפורמית יכולה גם היא לשחק תפקיד בייצור מתנול. כל מחוללי המתאן מעדיפים לחיות בטמפרטורות אידיאליות בין אפס ל 70 מעלות צלזיוס. הם פחות מסוגלים להתמודד עם טמפרטורות הקפאה וטמפרטורות גבוהות מ -90 מעלות הן קטלניות עבורן. לעומת זאת, טמפרטורות מעל 50 מעלות הופכות את מחוללי המתאן ליעילים במיוחד. הסביבה הטובה ביותר לארכאה היא ניטרלי pH או מעט אלקליין ומורכבת באופן אופטימלי מחמישים אחוז מים.

בית הגידול של מחוללי מתאן אינו רק גוף האדם או החי. מעצבים רבים נמצאים גם במשקעי מים, בקרקעות רוויות מים או בזבל, מכיוון שהם מוצאים תרכובות חנקן, יסודות מינרלים ויסודות קורט לשרוד באזורי חיים אלה.

המיקרואורגניזמים נעצרים על ידי חומצות אורגניות, חמצן וחומרי חיטוי. במעי האנושי הם מופיעים בעיקר באזור המעי הגס. בסופו של דבר, מתנו-רוביביבקטר סמית'י הם חלק משרשרת המזון האנאירובית ומייצגים את הנקודה האחרונה שלה. המטבוליזם המתרחש שם מוביל להיווצרות מתאן.

משמעות ופונקציה

ה- Methanobrevibacter smithii לוקח על עצמו משימות חיוניות בגוף האדם ומייצגים סוג של סילוק אשפה.ממחזרי האשפה מנקים את המעי הגס ואת פלורת השיניים על ידי ניצול הפסולת ממיקרואורגניזמים אחרים. מוצרי הפסולת הללו הם בעיקר מולקולות מימן, שממנה מייצרים עמיתים הארכאהאה מתאן.

בהקשר זה, המיקרואורגניזמים ממלאים תפקיד מכריע, בין היתר, עם גזים. הפעילות של מתנוברביבקטר סמית'י תומכת בהתיישבות של חיידקי מעיים ושיניים אחרים. מעצבי מתאן הם אלמנטים הכרחיים הן לפלורה הדנטאלית והן לפלורת המעי ותורמים משמעותית לתפקוד המערכת הכללית. על פי ממצאים מדעיים חדשים, לא כל האנשים נושאים את ארכיאה במעיים שלהם.

אתה יכול למצוא את התרופות שלך כאן

מחלות ומחלות

Methanobrevibacter smithii אינם מושבים את פלורת המעי אצל כ -15 אחוז מהאוכלוסייה. המדע מניח כי בהיעדר חיידקים, חיידקים פחות מועילים מתיישבים במעיים. פירוש הדבר שלאנשים ללא תושבי המעיים היוצרים מתאן יש עיכול גרוע ופחות מתפקוד מאלו הסובלים מהארכאאה. נושא מחקר מדעי בהקשר זה הוא השמנת יתר. ישנם מדענים המשערים כרגע באיזו מידה היעדר מתנוברוביבקטר סמית'י עשוי להעדיף השמנת יתר ותופעות נלוות.

גם באזור פלורת השיניים, היעדר ארכאאה עלול להוביל להפחתה כללית של חיידקים מועילים ובכך להעדיף מחלות שיניים הניתנות לייחוס לפלורת שיניים לקויה.

לגבי השמנת יתר, המדע כבר הגיע לתוצאות הראשונות באמצעות ניסויים בבעלי חיים. במסגרת מחקר, אוניברסיטת וושינגטון מושבתת את מעיים של עכברים עם אותם חיידקי מעיים שנמצאים במעי האנושי. אנשים מסוימים לא קיבלו ניסוי של Methanobrevibacter smithii בניסוי, בעוד שאחרים הושבו עם Methanobrevibacter smithii. חיות המבחן ללא מתנובריבקטר סמיטהיי היו עבות יותר באופן משמעותי מהאנשים עם המיקרואורגניזמים בסוף המחקר.