Proteobacteriën zijn een genetisch domein van gramnegatief bacteriën die weinig fenologische overeenkomsten delen en worden gekenmerkt door extreme heterogeniteit. Veel klassen van proteobacteriën voeren anaërobe fotosynthese uit voor energie of zijn bekend stikstof oxidatiemiddelen. Het bacteriële domein omvat enkele pathogenen, zoals de veroorzaker van gonorroe.
Wat zijn proteobacteriën?
De bacteriële wereld bestaat uit veel individuele stammen, waarvan sommige uitgebreider zijn dan andere. Proteobacteriën vormen een van de meest uitgebreide bacteriestammen die tot nu toe bekend zijn. Het bacteriële domein omvat tal van pathogenen evenals verschillende stikstof oxidatiemiddelen, dwz stikstof-oxiderend bacteriën De naam Proteobacteria is afgeleid van de Griekse god Proteus. Volgens de legende was Proteus een vormveranderaar. De verscheidenheid aan vormen maakt ook de Proteobacteria. Ze vormen geen morfologische groep, maar een genetische groep. Ze zijn van een heel ander fenotype. Hun genotype heeft echter een genetische overeenkomst door middel van gerelateerde RNA-sequenties. Vooral de systematiek van de RNA-strengen is het doorslaggevende criterium voor de genetische classificatie als bacteriefamilie. Bovendien wordt het gemeenschappelijke kenmerk van het bacteriële domein beschouwd als de celwanden, die bestaan uit laaggelaagde mureïne met lipopolysacchariden. Alle soorten van het domein zijn gramnegatief. Door hun flagella zijn sommige soorten in staat tot voortbeweging. Anderen bewegen zich glijdend voort. Proteobacteriën hebben over het algemeen geen kern en worden daarom geclassificeerd als prokaryoten.
Voorkomen, verspreiding en kenmerken
Het bacteriële domein van Proteobacteria is onderverdeeld in vijf klassen: alfaproteobacteriën, betaproteobacteriën, gammaproteobacteriën, deltaproteobacteriën en epsilonproteobacteriën. De eerste klasse omvat niet-zwavel paars verwerken bacteriën en azijnzuur bacteriën. Gammaproteobacteriën omvatten op hun beurt zwavel purpure bacteriën. Sommige subgroepen van de Proteobacteria-divisie voeren anoxygene fotosynthese uit als een metabolische route onder anoxische omstandigheden, zoals de paarse bacteriën en zwavel paarse bacteriën. Uit energiezuinige stoffen maken ze met lichtenergie hoogenergetische stoffen. Dit stelt hen in staat om te leven in omgevingen zonder zuurstof Als uitgangsmateriaal gebruiken de bacteriën zwavel, waterstofwaterstofsulfide of andere organische stoffen moleculen als zogenaamde elektronendonoren. De reactie is niet afhankelijk van elementair zuurstof Evenmin is elementair zuurstof gevormd tijdens de reactie. De Proteobacteria-subgroep Myxobacteria is tot dusver de enige bekende groep in het domein die intermediair is tussen eencellig en meercellig leven. Deze bacteriën vormen door sporen meercellige vruchtlichamen. De vruchtlichamen komen samen met slijmzwammen. De alfagroep van Proteobacteria komt bijvoorbeeld voor in voedselarme wateren. Beta-Proteobateria zoals Neisseria zijn gedeeltelijk pathogenen of seksueel overdraagbare aandoeningen en ontstekingen en een ander deel koloniseert op natuurlijke wijze het slijmvlies. De klasse van Gamma-Proteobacteria omvat pathogenen voor dieren, mensen en planten, zoals de soort Pseudomonas. Epsilonproteobacteriën, zoals Helicobacter pylori, zijn te vinden in de maag van mensen, waar ze betrokken zijn bij de ontwikkeling van maagzweren. De heterogeniteit van het bacteriële domein is extreem breed. Op dit punt moet ook worden verwezen naar de zogenaamde endosymbiont-hypothese. Volgens dit moeten endosymbiont proteobacteriën overeenkomen met de gemeenschappelijke afstamming van allemaal mitochondria van eukaryoten. Volgens deze hypothese evolueerden eukaryoten door symbiose van hun prokaryote precursororganismen. Van chemotrofe en fototrofe bacteriesoorten van prokaryote cellen wordt verondersteld dat ze opname door fagocytose hebben ondergaan en in de cellen zijn blijven leven en endosymbionten zijn geworden. Er wordt verondersteld dat deze endosymbionten zijn geëvolueerd tot celorganellen in gastheercellen. Het complex van gastheercel en organellen erin wordt als een eukaryoot beschouwd. De individuele celorganellen in deze theorie zijn de mitochondria en plastiden. Plantaardige, dierlijke en menselijke celcomplexen zouden dus hun oorsprong vinden in een fusie van prokaryoten. Alle levende wezens met een celkern zouden dus hun leven te danken hebben aan proteobacteriën.
Ziekten en kwalen
Proteobacteriën, hoewel niet consequent pathogenen, omvatten een ongewoon groot aantal bacteriën die pathogeen zijn voor mensen. De alfasoort Neisseria gonorrhoeae wordt ook wel gonococcus genoemd en is de veroorzaker van gonorroe, waardoor het een van de bekendste SOA's is. De bacteriën leven in de slijmvliezen van de urinewegen en geslachtsorganen en worden overgedragen bij geslachtsgemeenschap. Voor mannen kan de infectie gepaard gaan met urethritisjeuk, etterende afscheiding, pijn bij het plassen, en ontsteking van de bijbal or prostaat Vrouwen kunnen hierdoor ook onvruchtbaar worden gonorroe wanneer de voering van de baarmoeder en eileiders bacterieel aan elkaar blijven plakken. In veel gevallen ontwikkelen de symptomen zich niet. Dragers geven de bacteriën echter nog steeds door met geslachtsgemeenschap. Gonokokken worden ook overgedragen via orale en anale seks wanneer ze het hebben gekoloniseerd slijmvlies van de keel of rectum De verwante Proteobacteria Neisseria meningitidis zijn de meest voorkomende ziekteverwekkers van etterende meningitis Ze koloniseren fysiologisch de neus- en keelholte. Pseudomonaden uit de klasse van Gammaproteobacteria zijn opportunistische pathogenen die voorkomen op verzwakte dieren en planten. Op vissen veroorzaken ze bijvoorbeeld vlekken koorts Voor mensen, infecties met Helicobacter pylori zijn ook het vermelden waard, omdat ze kunnen leiden tot verschillende maagaandoeningen en een toename kunnen veroorzaken maagzuur afscheiding. Naast type B gastritismaagcarcinoom wordt nu ook in verband gebracht met de bacterie. Daarom wordt aangenomen dat de infecties een risicofactor zijn voor maagzweren, zweren in de twaalfvingerige darm en hun degeneratie tot kwaadaardige kanker.
