חלבוני חלבון

חלבוני חלבון הם תחום גנטי של חיידקים שליליים גרם אשר כמעט ואין להם דמיון פנומולוגי ומאופיינים בהטרוגניות קיצונית. מחלקות רבות של חלבוני חלבון פוטוסינתזים את האנרגיה באופן אנאירובי או ידועות כחמצון חנקני. התחום החיידקי כולל כמה פתוגנים, למשל הפתוגן הגורם לזיבה.

מהן חלבוני חלבון?

עולם החיידקים מורכב מזנים בודדים רבים, שחלקם גדולים מאחרים. הפרוטאובקטריה היא אחד הזנים החיידקיים הנרחבים ביותר הידועים עד כה. התחום החיידקי מקיף מספר פתוגנים כמו גם מחמצנים שונים של חנקן, כלומר חיידקים מחמצנים.

השם Proteobacteria נגזר מהאל היווני Proteus. זה היה, על פי האגדה, מחליף צורות. מגוון הצורות הוא גם מה שהופך את Proteobacteria. הם אינם מהווים קבוצה מורפולוגית, אלא קיבוץ גנטי. הם מסוגים שונים של פנוטיפים. עם זאת, לגנוטיפ שלהם יש משותף גנטי באמצעות רצפי RNA קשורים. מעל לכל, השיטתיות של גדילי ה- RNA היא הקריטריון המכריע לסיווג הגנטי כמשפחת חיידקים.

מאפיין נפוץ לתחום החיידק הם גם דפנות התא, המורכבות ממורין שכבה דקה עם ליפופוליסכרידים. כל המינים בתחום הם שליליים גרם. חלק מהמינים מסוגלים לאתר דרך הדגל שלהם. אחרים נעים בצורה חלקה. חלבוני חלבון בדרך כלל אינם בעלי גרעין ולכן הם מסווגים כפרוקריוטים.

אירוע, הפצה ונכסים

התחום החיידקי של פרוטובקטריה מחולק לחמישה כיתות: אלפרפרוטאובקטריה, בטאפרוטאובקטריה, גמפרוטאובקטריה, דלטאפרוטאובקטריה ואפסילון פרוטאובקטריה. המחלקה הראשונה שהוזכרה כוללת, בין היתר, חיידקים סגולים שאינם מעבדים חיידקי גופרית וחומצה אצטית. החיידקים הגמפרוטובוטיים כוללים בתורם חיידקים סגולים גופרית.

כמה קבוצות משנה ממחלקת Proteobacteria מבצעות פוטוסינתזה אנוקסגנית כמסלול מטבולי בתנאים אנוקסיים, למשל החיידקים הסגולים וחיידקים סגולים גופרית. הם מייצרים חומרים עשירים באנרגיה מחומרים בעלי אנרגיה נמוכה המשתמשים באנרגיית אור. זה מאפשר להם לחיות בסביבות בהיעדר חמצן.

החיידקים משתמשים בגופרית, מימן, מימן גופרתי או מולקולות אורגניות אחרות כביכול כאל תורמי אלקטרונים כחומרי התחלה. התגובה אינה תלויה בחמצן אלמנטלי. כמו כן, לא נוצר שום חמצן אלמנטרי במהלך התגובה.

תת-הקבוצה Proteobacteria Myxobacteria היא עד כה הקבוצה היחידה הידועה של התחום העומדת בין צורות חיים חד-תאיות ורב-תאיות. חיידקים אלה יוצרים גופי פרי רב-תאיים דרך נבגים. גופי הפרי מתכנסים עם תבניות רפש. קבוצת האלפא של פרוטובקטריה מופיעה, למשל, במים עניים מזינים. פרוטאובטריה בטא כמו נייסריה הם בחלקם פתוגנים של מחלות מין ודלקות המועברות במגע, ובחלקם מיישבים את המעברים הריריים באופן טבעי.

המעמד של הגמא-פרוטובקטריה כולל פתוגנים לבעלי חיים, לבני אדם וצמחים, למשל למין Pseudomonas. Epsilonproteobacteria, כמו הליקובקטר פילורי, מופיעים בבטן האנושית, שם הם מעורבים בהתפתחות של כיבי קיבה. ההטרוגניות של התחום החיידקי היא רחבה ביותר.

יש להתייחס בנקודה זו גם להשערה האנדוסימביונטית. על פי זה, הפרוטאובקטריות האנדוסימביוטיות צריכות להיות תואמות את הירידה השכיחה של כל המיטוכונדריה מהאוקריוטות. אומרים שהאוקריוטים מקורם כאשר אורגניזמים מקדימים פרוקריוטיים שלהם נכנסו לסימביוזה. על פי ההשערה, אומרים כי מינים חיידקיים כימוטרופיים ופוטוטרופיים של תאים פרוקריוטיים נקלטו על ידי פגוציטוזה וחיים בתאים, מה שהופך אותם לאנדוזימוביונים.

אומרים כי אנדוסימביונטים אלה התפתחו לאברוני תאים בתוך התאים המארחים. המתחם של התא המארח והאיברונים הכלולים בו מובן כאיקריוט. בתיאוריה זו האיברונים התאיים האישיים הם המיטוכונדריה והפלסטידים. מתחמי תאים צמחיים, בעלי חיים ואנושיים מקורם אפוא במיזוג של פרוקריוטות. כל היצורים החיים עם גרעין התא חייבים את חייהם לפרוטאובקטריה.

מחלות ומחלות

החיידקים החלבונים אינם כולם פתוגנים, אך מכילים מספר גדול במיוחד של חיידקים הפתוגניים לבני אדם. מין האלפא Neisseria gonorrhoeae נקרא גם גונוקוקים והוא הגורם הסיבתי לזיבה ולכן אחת המחלות המפורסמות ביותר המועברות במגע מיני. החיידקים חיים בריריות האיברים בדרכי השתן והרבייה ומועברים במגע מיני. לגברים, הזיהום יכול להיות מלווה בדלקת בשופכה, גירוד, הפרשות חריפות, מתן שתן כואב ודלקת של האפידדימיס או הערמונית. נשים יכולות להיות סטריליות גם בגלל זיבה עם הידבקות חיידקית של הרחם ורירית החצוצרות. במקרים רבים אין תסמינים. עם זאת, הנשאים עדיין מעבירים את החיידקים במגע מיני. גונוקוצ'י מועברים גם הם באמצעות יחסי מין דרך הפה והאנאלי לאחר שהם מושבים את רירית הגרון או פי הטבעת.

Proteobacteria Neisseria meningitidis הקשורים הם החומרים הסיבתיים השכיחים ביותר של דלקת קרום המוח המוחית. מבחינה פיזיולוגית הם מיישבים את האף והגרון.

Pseudomonads מהשיעור של Gammaproteobacteria הם פתוגנים אופורטוניסטים המופיעים בבעלי חיים וצמחים מוחלשים. לדוגמא, הם גורמים למחלות כתמים בדגים.

אצל בני אדם זיהומים עם הליקובקטר פילורי ראויים לציון גם הם, מכיוון שהם יכולים לגרום למחלות קיבה שונות ולגרום להפרשת חומצת קיבה מוגברת. בנוסף לדלקת הקיבה מסוג B, קרצינומה בקיבה קשורה כעת גם לחיידקים. הזיהומים אומרים כגורם סיכון לכיב בקיבה, כיב בתריסריון והתנוונותם לסרטן ממאיר.