Nøkkelforskjell – Spirilla vs Spirochetes
Mikroorganismer er hovedsakelig klassifisert som bakterier, cyanobakterier, sopp og protister. Bakterier klassifiseres videre på grunnlag av deres form, ernæringsmønstre og metabolske egenskaper. Basert på formen er det to hovedslekter som tilhører de spiralformede bakteriene, nemlig Spirilla og Spirochetes. Spirilla er spiralformede bakterier som har en stiv cellevegg og bruker polare flageller for sin bevegelse. Spirochetes er spiralformede bakterier som har en fleksibel cellevegg og har aksiale filamenter for sin bevegelighet. Den viktigste forskjellen mellom Spirilla og Spirochetes er basert på deres forskjellige strukturer som brukes for motilitet. Spirilla har polare flageller, mens Spirochetes har aksiale filamenter for deres behov for bevegelse.
Hva er Spirilla?
Spirilla (entall – Spirillum) er spiralformede bakterier på 1,4 – 1,7 mikrometer i diameter og 60 mikrometer i lengde. Spirilla er gramnegative, kjemoorganotrofe bakterier. Spirilla kan finnes i ferskvann og de kan også fungere som biologiske indikatorer på vannforurensning. Disse spiralformede bakteriene har en stiv celleveggstruktur. Lagringsgranulene er sammensatt av volutin, som er intracytoplasmatiske organiske granuler kompleksbundet med uorganiske fosfater. Volutiner erstatter polybeta-hydroksybutyratgranulene som ofte finnes i bakterier.
Bevegelsen til spirillaarten er en kjennetegnende faktor fra andre spiralformede bakterier som Spirochetes. De har polare flageller for bevegelse. Opprinnelig ble det antatt at spirillaer var sammensatt av en polar flagella fascicle. For tiden antas noen arter å ha flere flagella-fascikler. Disse flere flagellfasciklene samles for å danne ett flagellum. Under fargeprosessen observeres vanligvis bare ett flagell i Spirilla. Flagelen til Spirillum spenner over en lengde på omtrent 3 mikrometer og er nesten en bølge lang. Mekanismen til den bipolare flagellabevegelsen er beskrevet av mange forskere. I en bredere sammenheng sies det å rotere cellekroppen i motsatt retning av flagellarrotasjonen. Derfor sies det å avbilde en bevegelse av korketrekker.
Figur 01: Spirilla
Spirilla er karakterisert som mikroaerofile organismer, der de trenger 1 % – 9 % oksygen for å overleve. De andre biokjemiske egenskapene til spirilla er listet opp nedenfor.
- Svak katalaseaktivitet.
- Sterk oksidase- og fosfataseaktivitet.
- Manglende evne til å redusere nitrat. Kan derfor ikke bruke nitrater.
- Ikke oksider eller fermenter karbohydrater.
Noen spirilla-organismer kan kategoriseres som sykdomsfremkallende bakterier, der arten S. minor er årsak til rottebittfeber hos mennesker.
Hva er spirochetes?
Spiroketter er spiralformede gramnegative, kjemoheterotrofe bakterier, omtrent 3 – 500 mikrometer lange. De finnes ofte i ferskvannsmiljøer. De er bevegelige bakterier, og de har spesialiserte strukturer kjent som aksiale filamenter for bevegelse. Hver spirokett 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 filamentene, i motsetning til flagella, løper mellom den indre og ytre membranen til spiroketten. Derfor oppstår de aksiale filamentene fra den periplasmatiske overflaten. Noen arter av spiroketter inneholder bunter av fibriller i cytoplasmaet, disse cytoplasmatiske fibrillene blir observert som respons på ulike stressforhold i spiroketter. De fleste spirocheter er anaerobe og formerer seg ved binær fisjon, som er en aseksuell reproduksjonsmåte som ofte observeres i bakterier.
Figur 02: Spirochete – Leptospira
Spiroketter er viktige bakterier når det gjelder dens involvering i patogenesen. Vert-spiroket-forholdet har vist seg å være skadelig da de fleste arter er sykdomsfremkallende. Slektene av spirochetes inkludert Spirochaeta, Treponema, Borrelia og Leptospira er involvert i å forårsake dødelige sykdommer.
- Treponema ssp
- Treponema pallidum pallidum – Syfilis
- Treponema pallidum pertenue – Yaws
- Brelia ssp
- Borrelia recurrentis – Tilbakevendende feber (overføres med lus og flått)
- Borellia burgdorferi – Lyme-sykdom
- Leptospira ssp – Leptospira
Hva er likhetene mellom Spirilla og Spirochetes?
- Både Spirilla- og Spirochetes-gruppene er gramnegative bakterier.
- Både Spirilla- og Spirochetes-organismer kan finnes i ferskvannsmiljøene.
- Både Spirilla og Spirochetes er spiralformede bakterier.
- Både Spirilla og Spirochetes er bevegelige organismer.
- Både Spirilla og Spirochetes kan forårsake sykdommer.
Hva er forskjellen mellom Spirilla og Spirochetes?
Spirilla vs Spirochetes |
|
Spirilla er spiralformede bakterier med en stiv cellevegg som bruker polare flageller for sin bevegelse. | Spiroketter er spiralformede bakterier som har en fleksibel cellevegg og har aksiale filamenter for sin bevegelighet. |
Celleveggstruktur | |
Stiv cellevegg er besatt av spirilla. | Fleksibel cellevegg er besatt av spiroketter. |
Motility | |
Bevegelse av spirilla er med bipolar flagella. | Bevegelse av spiroketter skjer med aksiale filamenter. |
Oksygenkrav for overlevelse | |
Spirilla er mikroaerofile. De krever 1 % – 9 % oksygen. | Spiroketter er anaerobe. De krever ikke oksygen. |
Sammendrag – Spirilla vs Spirochetes
Spirilla og Spirochetes er spiralformede bakterier som viser kontrasterende trekk i sine bevegelighetsmønstre. Spirilla bruker bipolare flageller for å støtte deres bevegelse, mens Spirochetes bruker mange aksiale filamenter som kommer fra det periplasmatiske rommet for å støtte deres bevegelse. Begge er gramnegative bakterier og de er involvert i å manifestere sykdommer. Spirochetes resulterer i mer dødelige sykdommer sammenlignet med arten av Spirilla. Dette er forskjellen mellom spirilla og spiroketter.