Unterschied zwischen Spirilla und Spirochäten

Hauptunterschied - Spirilla gegen Spirochäten
 

Mikroorganismen werden hauptsächlich als Bakterien, Cyanobakterien, Pilze und Protisten klassifiziert. Bakterien werden weiter nach ihrer Form, ihrem Ernährungsverhalten und ihren metabolischen Eigenschaften klassifiziert. Basierend auf der Form gibt es zwei Hauptgattungen, die zu den spiralförmigen Bakterien gehören, nämlich Spirilla und Spirochetes. Spirilla sind spiralförmige Bakterien, die eine starre Zellwand haben und für ihre Fortbewegung polare Flagellen verwenden. Spirochäten sind spiralförmige Bakterien, die eine flexible Zellwand haben und aufgrund ihrer Beweglichkeit axiale Filamente besitzen. Das Hauptunterschied zwischen Spirilla und Spirochäten basieren auf ihren unterschiedlichen Strukturen, die für die Beweglichkeit genutzt werden. Spirilla besitzen polare Flagellen, während Spirochäten axiale Filamente besitzen, um sich fortbewegen zu können.

INHALT

1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was sind Spirilla?
3. Was sind Spirochäten?
4. Ähnlichkeiten zwischen Spirilla und Spirochäten
5. Seite an Seite Vergleich - Spirilla vs Spirochetes in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung

Was sind Spirilla??

Spirilla (Singular) - Spirillum) sind spiralförmige Bakterien mit einem Durchmesser von 1,4 - 1,7 Mikrometern und einer Länge von 60 Mikrometern. Spirilla sind gramnegative, chemoorganotrophe Bakterien. Spirilla ist im Süßwasser zu finden und kann auch als biologischer Indikator für die Wasserverschmutzung dienen. Diese spiralförmigen Bakterien haben eine starre Zellwandstruktur. Das Speichergranulat besteht aus Volutin, bei dem es sich um intrazytoplasmatische organische Granulate handelt, die mit anorganischen Phosphaten komplexiert sind. Volutine ersetzen die in Bakterien häufig vorkommenden Poly-beta-hydroxybutyrat-Granulate.

Die Fortbewegung der Spirilla Spezies unterscheidet sich von anderen spiralförmigen Bakterien wie Spirochäten. Sie besitzen polare Flagellen zur Fortbewegung. Anfangs wurde angenommen, dass Spirilla aus einem polaren Flagellenfaszikel besteht. Gegenwärtig wird angenommen, dass einige Arten mehrere Flagellenfaszikel haben. Diese multiplen Flagellenfaszikel bilden ein Flagellum. Während des Färbeprozesses wird in Spirilla normalerweise nur ein Flagellum beobachtet. Die Flagellen von Spirillum erstreckt sich über eine Länge von etwa 3 Mikrometern und ist fast eine Welle lang. Der Mechanismus der bipolaren Flagellenbewegung wird von vielen Wissenschaftlern beschrieben. In einem breiteren Kontext soll der Zellkörper in die entgegengesetzte Richtung der Flagellendrehung gedreht werden. Daher wird gesagt, dass es eine Bewegung vom Korkenzieher-Typ darstellt.

Abbildung 01: Spirilla

Spirilla werden als mikroaerophile Organismen charakterisiert, bei denen sie 1 - 9% Sauerstoff für ihr Überleben benötigen. Die anderen biochemischen Merkmale von Spirilla sind unten aufgeführt.

• Schwache Katalaseaktivität.
• Starke Oxidase- und Phosphataseaktivität.
• Unfähigkeit, Nitrat zu reduzieren. Daher können keine Nitrate verwendet werden.
• Kohlenhydrate nicht oxidieren oder fermentieren.

Einige Spirilla-Organismen können als krankheitsverursachende Bakterien eingestuft werden, bei denen sich die Art befindet S. minor ist eine Ursache für Rattenbissfieber beim Menschen.

Was sind Spirochäten??

Spirochäten sind spiralförmige gramnegative, chemoheterotrophe Bakterien mit einer Länge von etwa 3 bis 500 Mikrometern. Sie werden häufig in Süßwasserumgebungen gefunden. Sie sind bewegliche Bakterien und haben spezielle Strukturen, die als axiale Filamente für die Fortbewegung bekannt sind. Jedes Spirochäten kann bis zu 100 axiale Filamente enthalten, wobei das niedrigste zwei axiale Filamente pro Organismus sein würde. Die Bedeutung der axialen Filamente ist ihre Position. Die axialen Filamente verlaufen im Gegensatz zu Flagellen zwischen der inneren und der äußeren Membran des Spirochäten. Daher entstehen die axialen Filamente aus der periplasmatischen Oberfläche. Einige Spirochätenarten enthalten Fibrillenbündel im Zytoplasma. Diese zytoplasmatischen Fibrillen werden als Reaktion auf unterschiedliche Stresszustände in Spirochäten beobachtet. Die meisten Spirochäten sind anaerob und reproduzieren sich durch binäre Spaltung, eine ungeschlechtliche Fortpflanzungsart, die üblicherweise in Bakterien beobachtet wird.

Abbildung 02: Spirochete - Leptospira

Spirochäten sind wichtige Bakterien, wenn es um die Pathogenese geht. Die Wirt-Spirochäten-Beziehung hat sich als schädlich erwiesen, da die meisten Arten krankheitsverursachend sind. Die Gattungen der Spirochäten einschließlich Spirochaeta, Treponema, Borrelia, und Leptospira an tödlichen Krankheiten beteiligt sind.

• Treponema ssp
  • Treponema pallidum pallidum - Syphilis
  • Treponema pallidum pertenue - Frambösie
• Borrelia ssp
  • Borrelia recurrentis - Rückfallfieber (übertragen durch Läuse und Zecken)
  • Borellia burgdorferi - Lyme-Borreliose
• Leptospira ssp - Leptospira

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Spirilla und Spirochäten??

• Sowohl Spirilla- als auch Spirochetes-Gruppen sind gramnegative Bakterien.
• In den Süßwasserumgebungen können sowohl Spirilla- als auch Spirochetes-Organismen gefunden werden.
• Sowohl Spirilla als auch Spirochetes sind spiralförmige Bakterien.
• Sowohl Spirilla als auch Spirochetes sind bewegliche Organismen.
• Sowohl Spirilla als auch Spirochäten können Krankheiten verursachen.

Was ist der Unterschied zwischen Spirilla und Spirochäten??

Spirilla vs Spirochäten
Spirillen sind spiralförmige Bakterien mit einer starren Zellwand, die für ihre Fortbewegung polare Flagellen verwenden.	Spirochäten sind spiralförmige Bakterien mit einer flexiblen Zellwand und besitzen aufgrund ihrer Beweglichkeit axiale Filamente.
Zellwandstruktur
Die steife Zellwand wird von der Spirilla besessen.	Die flexible Zellwand wird von Spirochäten besessen.
Beweglichkeit
Die Fortbewegung der Spirilla erfolgt durch bipolare Flagellen.	Die Fortbewegung der Spirochäten erfolgt durch axiale Filamente.
Sauerstoffbedarf für das Überleben
Spirilla sind mikroaerophil. Sie benötigen 1% bis 9% Sauerstoff.	Spirochäten sind anaerob. Sie benötigen keinen Sauerstoff.

Zusammenfassung - Spirilla gegen Spirochäten 

Spirilla und Spirochäten sind spiralförmige Bakterien, die in ihren Beweglichkeitsmustern kontrastierende Merkmale aufweisen. Spirilla verwendet bipolare Flagellen, um ihre Fortbewegung zu unterstützen, während Spirochetes viele axiale Filamente aus dem periplasmatischen Raum verwenden, um ihre Fortbewegung zu unterstützen. Beide sind gramnegative Bakterien und sie sind an manifestierenden Krankheiten beteiligt. Spirochäten führen zu tödlicheren Krankheiten, wenn man sie mit den Arten von Spirilla vergleicht. Das ist der Unterschied zwischen Spirilla und Spirochäten.

Referenz:

1. H., S. C. "Anatomie und Chemie der Spirochäten". Microbiological Reviews, US-amerikanische National Library of Medicine, März 1978. Hier verfügbar  
2.Krieg, N. R. "Biologie der chemoheterotrophen Spirilla". Bacteriological Reviews, US-amerikanische Nationalbibliothek für Medizin, März 1976. Hier verfügbar

Bildhöflichkeit:

1.'Spirillen'by Wolframm Adlassnig - Eigenes Werk, (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. 'Leptospira interrogans Stamm RGA 01' von der CDC Public Health Image Library. (Public Domain) über Commons Wikimedia