八疊球菌的典型代表——胃八疊球菌
? ? ? ? 今天要介紹的細(xì)菌是八疊球菌(Sarcina)。它的典型代表是胃八疊球菌(Sarcina Ventriculi)。雖然甲烷八疊球菌(Methanosarcina)與芽孢八疊球菌(Sporosarcina)也被稱(chēng)為“八疊球菌”,但是,它們只是細(xì)菌形態(tài)上呈立方體(2x2x2)細(xì)胞組合而已。
簡(jiǎn)介

? ? ? ?八疊球菌(Sarcina)是梭菌科(Clostridiaceae)的革蘭氏陽(yáng)性球菌,是微生物纖維素的合成者,該屬的各種成員都是人類(lèi)的菌群,可存在于皮膚和大腸。該屬得名于拉丁詞“sarcina”,意為“包”或“束”,得名于它們?cè)谘厝齻€(gè)平面分裂時(shí)形成的立方體(2x2x2)細(xì)胞組合。
? ? ? ?該屬的模式種是胃八疊球菌(Sarcina Ventriculi),在谷物種子表面、土壤、泥土、人類(lèi)、兔子和豚鼠的胃中發(fā)現(xiàn)的一個(gè)細(xì)菌。
種類(lèi)
橙黃八疊球菌(Sarcina aurantiaca)
最大八疊球菌(Sarcina maxima),又名最大梭狀芽胞桿菌(Clostridium maximum)
胃八疊球菌(Sarcina ventriculi),又名胃梭狀芽孢桿菌(Clostridium ventriculi)
藤黃八疊球菌(Sarcina lutea),又名藤黃微球菌(Micrococcus luteus)
黑猩猩八疊球菌(Sarcina troglodytae)
細(xì)菌特征
? ? ? 胃八疊球菌直徑1.8~2.4微米(1800~2400納米),成八個(gè)到數(shù)百或更多細(xì)胞的立方堆。大的立方堆(例如約60或更多的細(xì)胞組成的),外觀趨向于不規(guī)則的或歪曲狀。在這些立方堆中的細(xì)胞常具有扁平的形狀和不規(guī)則的排列。一般在細(xì)胞壁的外表層有150-200微米厚的纖維狀層,全部或大部分由纖維素(或似纖維索的物質(zhì))組成,而最大八疊球菌(Sarcina Maxima)的細(xì)胞則缺乏纖維素層。在固體培養(yǎng)基中表層下的菌落呈星狀或不規(guī)則立方體。
如何培養(yǎng)
? ? ? ? 胃八疊球菌生長(zhǎng)需要可發(fā)酵碳水化合物、維生素、氨基酸,還有無(wú)機(jī)鹽等。(生物素、煙酸和11種氨基酸,包括絲氨酸、組氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、酪氨酸、甲硫氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、精氨酸、纈氨酸和谷氨酸)
? ? ? ? 胃八疊球菌適宜生長(zhǎng)溫度為30~37℃,肽聚糖含有L,L—二氨基庚二酸,中間的肽鍵由—個(gè)甘氨酸的殘基組成。這種肽聚糖的模式在好氧的形成立方堆疊的球菌中尚未見(jiàn)到。
代謝途徑
? ? ? ? 胃八疊球菌發(fā)酵產(chǎn)生乙酸、乙醇、甲酸、氫和CO2。當(dāng)其生長(zhǎng)在中性pH時(shí),以相同濃度形成乙酸、乙醇和甲酸,隨著pH的降低,乙醇/乙酸的比率明顯增加。
? ? ? ? 胃八疊球菌的乙酸激酶和乙醇脫氫酶的水平并不由環(huán)境的pH來(lái)調(diào)節(jié),而是由產(chǎn)物對(duì)葡萄糖代謝途徑的中間部分而不是結(jié)尾部分進(jìn)行調(diào)節(jié)。在低和中性pH中生長(zhǎng)的細(xì)胞的丙酮酸脫氫酶、乙醛脫氫酶和丙酮酸脫羧酶水平有明顯不同。前兩個(gè)酶在中性pH中生長(zhǎng)的細(xì)胞中為最高水平,通過(guò)丙酮酸脫氫酶對(duì)丙酮酸的氧化脫羧作用而形成乙酸和乙醇;在低pH時(shí)則由丙酮酸脫羧酶生成乙醇。這就使得代謝的調(diào)節(jié)可通過(guò)某些關(guān)鍵步驟的酶而不改變整個(gè)代謝途徑來(lái)控制。
病理特征
? ? ? ? 胃八疊球菌生長(zhǎng)在人的胃中導(dǎo)致某些病理改變,如幽門(mén)潰瘍和幽門(mén)狹窄等,致使食物流入腸道遲緩。在這種異常的情況下,胃處于酸性條件,食物中含有的碳水化合物和其他供生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)素,促使胃八疊球菌迅速地增殖。