FIRMA: CIRI, MORFOLOGI DAN KLASIFIKASI - BIOLOGI - 2026

Firmicutes adalah salah satu filum di mana Bakteria dikelaskan. Filum ini terdiri daripada tiga kelas (Bacilli, Clostridia dan Erysipelotrichia), 26 keluarga dan 223 genera, sehingga merupakan filum bakteria utama.

Bakteria yang diklasifikasikan dalam filum ini mempunyai sejarah evolusi yang sama. Semua memiliki dinding sel yang kaku, dari mana nama Firmicutes berasal (dalam bahasa Latin firmus bermaksud tegas dan kulit merujuk pada kulit atau dinding sel).

Lactobacillus acidophilus. Oleh Dokumen RNDr. Josef Reischig, CSc. (Arkib pengarang), melalui Wikimedia Commons

Semua bakteria filum mengandungi asid muramic di dinding sel dan ada yang mengandungi asid teitoik. Sebilangan besar gram positif kecuali keluarga Veillonellaceae dan Syntrophomonadaceae, yang gram negatif.

Bakteria Firmicutes beragam secara fenotip, mampu menjadi sel bulat, lurus, melengkung, batang heliks atau filamen, dengan atau tanpa flagella, dengan atau tanpa endospora tahan panas.

Mereka boleh anaerobik aerobik, fakultatif atau ketat. Ada yang termofilik dan / atau halofilik. Sebahagian daripadanya adalah chemoganotrophs dan yang lain adalah photoheterotroph anoxic. Sebilangan besar tumbuh dalam pH neutral, tetapi ada yang bersifat acidophilic atau alkaliphilic. Mereka mempunyai kandungan DNA yang umumnya kurang dari 50%.

Bakteria yang dikelaskan dalam filum Firmicutes membentuk bahagian penting dari flora usus manusia, bersama dengan bakteria yang diklasifikasikan dalam filum Bacteriodetes. Kajian terbaru menunjukkan bahawa mikrobiota usus manusia gemuk dan model haiwan dikaitkan dengan Firmicutes yang banyak, berkaitan dengan Bacteriodetes.

Ciri umum

Filogeni

Filogeni Firmicutes telah sentiasa disemak dan dikaji semula dengan memasukkan lebih banyak data dan kaedah baru yang memungkinkan untuk mencadangkan hipotesis evolusi baru.

Kajian terbaru berdasarkan analisis subunit kecil urutan nukleotida RNA ribosom telah menghasilkan kerangka filogenetik di mana filum Firmicutes terdiri daripada tiga kelas (Basilli, Clostridia dan Erysipelotrichia), 26 keluarga dan 223 genera.

Dalam klasifikasi sebelumnya, filum ini termasuk kelas tambahan yang disebut Mollicutes, yang berbeza dengan bakteria Firmicutes yang lain kerana ia kekurangan dinding sel yang kaku, tidak mempunyai peptidoglikan atau asid muramic, fleksibel, dan sel sangat pleomorfik.

Kumpulan ini telah dikeluarkan dari Firmicutes dalam kajian terbaru dengan penanda alternatif. Hasilnya, kelas Mollicutes dinaikkan ke pinggir Tenericute.

Keluarga Erysipelotrichaceae, yang sebelumnya diklasifikasikan sebagai Mollicutes, yang membentuk dinding sel gram positif, tetap berada di Firmicutes sebagai kelas baru yang disebut Erysipelotrichia, dengan satu pesanan (Erysipelotrichales) yang merangkumi satu keluarga (Erysipelotrichaceae). Analisis terkini membuktikan pemisahan antara kelas Basilli dan Clostridia.

Pengelasan

Kelas Clostridia

Kelas Clostridia adalah clan polyphyletic yang fenotipikal, fisiologi, dan ekologi yang pelbagai. Ia mengandungi bakteria gram positif dan gram negatif dan kebanyakan genera membentuk spora, dengan pengecualian seperti Clostridium.

Kelas Clostridia terdiri daripada pesanan Clostridiales, Halanaerobiales, dan Thermoanaerobacterales. Bakteria yang tergolong dalam urutan Clostridiales adalah anaerob ketat, urutan Halanaerobiales adalah halofilik dan urutan Thermoanaerobacteriales adalah termofilik.

Beberapa spesies Clostridia sangat penting bagi industri ini, kerana ia digunakan untuk menghasilkan pelarut sebagai produk akhir dari proses penapaian.

Yang lain menghasilkan toksin, seperti Clostridium botulinum, juga dikenali sebagai BoTox, untuk melumpuhkan otot wajah untuk mengurangkan kedutan kulit.

Kelas Erysipelotrichia

Kelas ini terdiri daripada bakteria dengan bentuk batang nipis, lurus atau sedikit melengkung, dengan kecenderungan untuk membentuk filamen panjang. Mereka tidak bergerak, dengan dinding sel gram positif, yang tidak menghasilkan endospora.

Mereka aerobik, anaerob fakultatif. Mereka adalah chemoorganotrophic. Mereka mempunyai metabolisme pernafasan fermentatif. Kumpulan ini merangkumi beberapa spesies yang bersifat patogen untuk mamalia dan burung, termasuk Erysipelothrix rhusiopathiae dan Bulleidia extructa.

Kelas Basilli

Bakteria kelas basilli umumnya membentuk dinding sel gram positif. Mereka mungkin atau tidak membentuk endospora. Sebilangan besarnya adalah aerobik atau mikroerofilik, sementara hanya sebilangannya adalah anaerob fakultatif. Kelas Bacilli terdiri daripada pesanan Bacillales dan Lactobacillales.

Sebilangan besar genera pesanan Bacillales membentuk endospora, walaupun terdapat pengecualian. Selanjutnya, mereka mempunyai pewarnaan gram positif pada dinding sel pada sel muda. Sebilangan besar genera mempunyai menaquinone 7 (MK-7).

Menakinon rantai panjang, dari MK-6 hingga MK-11, telah dilaporkan dalam keluarga termoactinomycetaceae. Menaquinones juga dikenali sebagai vitamin K ₂ .

Bilangan rantai sisi ditunjukkan dalam nama tertentu setiap menaquinone (misalnya MK-6 mempunyai enam unit molekul yang melekat pada inti molekul yang dibentuk oleh cincin quinone).

Genus bacillales merangkumi bakteria yang sangat patogen seperti Bacillus anthracis, yang menyebabkan antraks. Spesies penting lain adalah Bacillus subtilis, salah satu organisma yang digunakan sebagai model dalam penyelidikan untuk memahami topik-topik mulai dari pembezaan sel hingga penyimpanan besi dan replikasi DNA.

Bakteria mengikut urutan Lactobacillales boleh berbentuk batang atau coccal, mempunyai pewarnaan dinding sel gram positif, tidak membentuk endospora, dan merupakan anaerob fakultatif dan kebanyakannya bersifat katalase negatif.

Pesanan ini merangkumi bakteria bermanfaat seperti Lactobacillus, komponen penting dari flora gastrointestinal pada manusia dan haiwan lain, dan digunakan secara buatan dan industri untuk pengeluaran yogurt dan makanan fermentasi lain.

Mikrobiota gastrousus

Mikrobiota gastrointestinal memainkan peranan penting dalam menjaga kesihatan manusia dengan memberikan tenaga, nutrien, dan perlindungan imun. Pada orang dewasa yang sihat, lebih daripada 1250 spesies bakteria telah dikenal pasti, terutama tergolong dalam phyla Bacteroidetes, Firmicutes dan Actinobacteria.

Secara umum, hubungan Firmicutes / Bacteroidetes dianggap sangat penting dalam komposisi mikrobiota usus manusia. Pada orang gemuk, sebilangan besar Firmicutes telah dikenalpasti, sementara pada mereka yang mempunyai berat badan rendah terdapat hubungan terbalik.

Komposisi mikrobiota ini berkembang sepanjang hayat, dari awal kanak-kanak hingga usia tua. Oleh itu, nisbah Firmicutes / Bacteroidetes meningkat dari kelahiran hingga dewasa dan terus berubah dengan usia lanjut.

Diet juga telah dikenal pasti mempunyai kesan yang signifikan pada mikrobiota gastrointestinal. Nisbah Firmicutes / Bacteroidetes lebih tinggi pada orang yang mempunyai diet berdasarkan protein haiwan dan lemak jenuh daripada mereka yang mempunyai diet tinggi sayur-sayuran dan serat.

Rujukan

1. Bahl, H & Dürre, P. (2000). Clostridia: Aplikasi Bioteknologi & Perubatan. Jerman. Wiley-VCH.
2. Conlon, MA & dan Burung. AR (2015). Kesan Diet dan Gaya Hidup pada Mikrobiota usus dan Kesihatan Manusia.Nutrien, 7 (1), 17-44.
3. Firma. (2018, 30 Januari). Wikipedia, Ensiklopedia Percuma. Tarikh perundingan: 20:40, 27 September 2018 dari es.wikipedia.org
4. Firma. (2018, 17 September) Di Wikipedia, Ensiklopedia Bebas. Diakses pada 20:41, 27 September 2018, dari en.wikipedia.org
5. Mariat, D, Firmesse, O., Levenez, F, Guimarăes, VD, Sokol, H, Doré, J, Corthier, G dan Furet JP. (2009). Nisbah Firmicutes / Bacteroidetes mikrobiota manusia berubah dengan usia. Mikrobiologi BMC, 9 : 123.
6. Vos, P., Garrity, G., Jones, D., Krieg, NR, Ludwig, W., Rainey, FA, Schleifer, K.-H., Whitman, W. (2009). Manual Bergey mengenai Bakteriologi Sistematik: Jilid 3: The Firmicutes. PENGGUNAAN.