Forskjellen mellom Spirilla og Spirochetes

Nøkkelforskjell - Spirilla mot Spirochetes
 

Mikroorganismer er hovedsakelig klassifisert som bakterier, cyanobakterier, svampe og protister. Bakterier klassifiseres videre på grunnlag av deres form, ernæringsmønstre og metabolske egenskaper. Basert på formen er det to hovedgeneraer som tilhører spiralformede bakterier, nemlig Spirilla og Spirochetes. Spirilla er spiralformede bakterier som har en stiv cellevegg og benytter polar flagella for dens fremdrift. Spirocheter er spiralformede bakterier som har en fleksibel cellevegg og har aksiale filamenter for sin motilitet. De nøkkelforskjell mellom Spirilla og Spirochetene er basert på deres forskjellige strukturer benyttet for motilitet. Spirilla har polar flagella, mens Spirochetene har aksiale filamenter for deres behov for fremdrift.

INNHOLD

1. Oversikt og nøkkelforskjell
2. Hva er Spirilla
3. Hva er Spirochetes
4. Likheter mellom Spirilla og Spirochetes
5. Side ved side sammenligning - Spirilla vs Spirochetes i tabellform
6. Sammendrag

Hva er Spirilla?

Spirilla (entall - Spirillum) er spiralformede bakterier med 1,4 - 1,7 mikrometer i diameter og 60 mikrometer i lengde. Spirilla er gram-negative, kjemoorganotrofiske bakterier. Spirilla finnes i ferskvann, og de kan også fungere som biologiske indikatorer på vannforurensning. Disse spiralformede bakteriene har en stiv celleveggkonstruksjon. Lagringsgranulatene er sammensatt av volutin, som er intracytoplasmatiske organiske granulater kompleksert med uorganiske fosfater. Volutiner erstatter poly-beta-hydroksybutyratgranulatene som ofte finnes i bakterier.

Bevegelsen av spirilla arter er en kjennetegn fra andre spiralformede bakterier som Spirochetes. De har polar flagella for bevegelse. I utgangspunktet ble det antatt at spirilla er sammensatt av en polar flagella fascicle. For tiden antas det at enkelte arter har flere flagella fascicles. Disse multiple flagella fasciklene aggregerer for å danne en flagellum. Under fargingsprosessen blir det vanligvis observert bare et flagellum i Spirilla. Flagella av Spirillum spenner over en lengde på ca 3 mikrometer og er nesten en bølge i lengde. Mekanismen for den bipolare flagellabevægelsen er beskrevet av mange forskere. I en bredere sammenheng sies det å rotere cellelegemet i motsatt retning av flagellarrotasjonen. Derfor er det sies å skildre en kurvkryper type bevegelse.

Figur 01: Spirilla

Spirilla er karakterisert som mikroaerofile organismer, der de krever 1% - 9% oksygen for deres overlevelse. De andre biokjemiske egenskapene til spirilla er oppført nedenfor.

• Svak katalaseaktivitet.
• Sterk oksidase- og fosfataseaktivitet.
• Manglende evne til å redusere nitrat. Derfor kan ikke bruke nitrater.
• Ikke oksyder eller fermentere karbohydrater.

Noen spirilla organismer kan kategoriseres som sykdomsfremkallende bakterier, hvor arten S. mindre er en årsak til rottebitfeber hos mennesker.

Hva er Spirochetes?

Spiroketene er spiralformede gram-negative, kjemoheterotrofe bakterier, omtrent 3 - 500 mikrometer i lengde. De finnes ofte i ferskvannsmiljøer. De er motile bakterier, og de har spesialiserte strukturer kjent som aksiale filamenter for fremdrift. Hver spirochete kan inneholde opptil 100 aksiale filamenter hvor det laveste vil være to aksiale filamenter per organisme. Betydningen av de aksiale filamentene er dens posisjon. De aksiale filamenter, i motsetning til flagella, løper mellom spirochets indre og ytre membran. Derfor oppstår de aksiale filamenter fra periplasmisk overflate. Noen arter av spiroketter inneholder bunter av fibriller i cytoplasma, disse cytoplasmiske fibriller blir observert som svar på forskjellige spenningsforhold i spiroketene. De fleste Spirocheter er anaerobe, og de reproduserer ved binær fisjon, som er en aseksuell reproduksjonsmodus som ofte observeres i bakterier.

Figur 02: Spirochete - Leptospira

Spiroketter er viktige bakterier når det gjelder involvering i patogenesen. Verts - spirochete forholdet har vist seg å være skadelig da de fleste arter er sykdomsfremkallende. Slægten av spiroketter inkludert Spirochaeta, Treponema, Borrelia, og Leptospira er involvert i å forårsake dødelige sykdommer.

• Treponema ssp
  • Treponema pallidum pallidum - syfilis
  • Treponema pallidum pertenue - yaws
• Borrelia ssp
  • Borrelia recurrentis - Relapsing feber (overført av lus og flått)
  • Borellia burgdorferi - Lyme sykdom
• Leptospira ssp - Leptospira

Hva er likhetene mellom Spirilla og Spirochetes?

• Både Spirilla og Spirochetes-gruppene er Gram-negative bakterier.
• Både Spirilla og Spirochetes organismer finnes i ferskvannsmiljøene.
• Både Spirilla og Spirochetene er spiralformede bakterier.
• Både Spirilla og Spirochetene er motile organismer.
• Både Spirilla og Spirochet kan forårsake sykdommer.

Hva er forskjellen mellom Spirilla og Spirochetes?

Spirilla vs Spirochetes
Spirilla er spiralformede bakterier som har en stiv cellevegg som benytter polar flagella for dets fremdrift.	Spirocheter er spiralformede bakterier som har en fleksibel cellevegg og har aksiale filamenter for sin motilitet.
Cell Wall Structure
Stiv cellevegg er besatt av spirilla.	Fleksibel cellevegg er besatt av spiroketter.
motilitet
Lokomotion av spirilla er av bipolar flagella.	Lokomotion av spiroketene er av aksiale filamenter.
Krav til oksygen for overlevelse
Spirilla er mikroaerofile. De krever 1% - 9% oksygen.	Spiroketene er anaerobe. De krever ikke oksygen.

Sammendrag - Spirilla mot Spirochetes 

Spirilla og Spirochetene er spiralformede bakterier som viser kontrasterende egenskaper i deres motilitetsmønstre. Spirilla bruker bipolar flagella til å støtte deres fremdrift, mens Spirochetene bruker mange aksiale filamenter som oppstår fra periplasmatisk rom for å støtte deres fremdrift. Begge er gramnegative bakterier og de er involvert i å manifestere sykdommer. Spirocheter resulterer i mer dødelige sykdommer i forhold til arten Spirilla. Dette er forskjellen mellom spirilla og spiroketene.

Henvisning:

1.Holt, S. C. "Anatomi og kjemi av spiroketter." Mikrobiologiske vurderinger, U.S. National Library of Medicine, mars 1978. Tilgjengelig her  
2.Krieg, N.R. "Biologi av den kjemoheterotrofiske spirillen." Bakteriologiske vurderinger, U.S. National Library of Medicine, mars 1976. Tilgjengelig her

Bilde Courtesy:

1. 'Spirillen'By Wolframm Adlassnig - Eget arbeid, (Public Domain) via Commons Wikimedia
2.'Leptospira interrogans stamme RGA 01'By Oppnådd fra CDC Public Health Image Library. (Offentlig domene) via Commons Wikimedia