Methanobrevibacter smithii

Methanobrevibacter smithii ovat archaeaa, jotka elävät nisäkkäiden suolistossa, suun floorassa ja sukuelimissä. Nämä ovat ns. Metaanigeneraattoreita, jotka metaboloivat hiilidioksidia ja vetyä vedeksi ja metaaniksi ja tukevat siten suolen, suun ja sukupuolielinten terveellistä kolonisaatiota. Methanobrevibacter smithii: n puuttuminen paksusuolesta liittyy nyt liikalihavuuteen.

Mitkä ovat Methanobrevibacter smithii?

Yhdessä bakteerien ja eukaryoottien kanssa arkebakteerit ovat yksi kolmesta soluorganismien domeenista. Archaea ovat yksisoluisia organismeja, joiden DNA on järjestetty pieninä määrinä. Olet yksi prokaryooteista. Soluorgaanit eivät sisällä arhaeaa.

Ihmiskehossa on luonnollisesti tietty yksisoluinen kotitalous, ja siksi se on eri bakteeripesäkkeiden luonnollinen elinympäristö. Esimerkiksi ihmisen suolistossa elää erilaisia ​​yksisoluisia organismeja, jotka suorittavat erilaisia ​​tehtäviä ruuansulatusprosessien yhteydessä. Yksi tärkeimmistä suolistobakteereista on Methanobrevibacter smithii. Tämä on arkebakteeri, joka monien nisäkkäiden suoliston lisäksi myös kolonisoi ihmisen emätin- ja suunflooraa.

Bakteeri on yksi vetyotrofisen metaanin tuottajista, ja metaania muodostuu niiden energia-aineenvaihdunnan aikana. Metaani kuuluu alkaanien ryhmään ja syntyy suoliston alueella sijaitsevassa organismissa entsymaattisesti hajotetusta ruoasta.

Metaania tuottaviin mikro-organismeihin, kuten Methanobrevibacter smithii, viitataan tosiasiassa väärin bakteereina. Bakteerit ja arhaea määritettiin alun perin yhdelle taksonille. 1990-luvulta lähtien bakteereja ja arhaeaa on kuitenkin käsitelty kahdella eri taksonilla, ja metanogeneesin on toteuttanut yksinomaan archaea. Kaikki metaanigeneraattorit kuuluvat arhaeaan ja siten Euryarchaeotaan.

Tapahtumat, jakauma ja ominaisuudet

Archaea Methanobrevibacter smithii on organismeja, jotka kasvavat hapottomassa elinympäristössä. Tämä ominaisuus tunnetaan myös pakollisena anaerobiana. Tämä anaerobian muoto erottaa arhaan organismeista, jotka voivat valinnaisesti elää hapeissa olosuhteissa. Suoliston asukkaat ovat fluoresoivia ja metanogeenisiä. He hyödyntävät vetyä ja hiilidioksidia suolistofloorassa ja hammasfloorassa metaanin ja veden tuottamiseksi. Tässä yhteydessä archaea puhuu myös vetyotrofisista metaaninmuodostajista. Vety ja hiili kertyvät nisäkkäiden suolistoon ja hammaskasvillisuuteen lähinnä muiden mikro-organismien metabolisten prosessien vuoksi.

Metaanigeneraattoreille energian vapautuminen metanogeneesin aikana on elintärkeä prosessi. Siksi metanogeneesi palvelee niitä energialähteenä. Archaea ei siis ole loisia: ne eivät kasva isäntäorganismien kustannuksella, vaan elävät niiden kanssa molemminpuolisesti hyödyllisessä suhteessa.

Methanobrevibacter smithii ovat metanogeenejä, jotka muuttavat hiilidioksidin ja vedyn vedeksi ja metaaniksi. Muurahaishappomuunnoksella voi olla myös rooli metanolin tuotannossa. Kaikki metaanigeneraattorit elävät mieluummin ihanteellisissa lämpötiloissa välillä 0 - 70 astetta. He eivät pysty selviytymään jäätymislämpötiloista, ja yli 90 asteen lämpötilat ovat heille kohtalokkaita. Sen sijaan yli 50 asteen lämpötilat tekevät metaanigeneraattoreista erityisen tehokkaita. Ihanteellinen ympäristö arhaeaa varten on pH-neutraali tai hieman emäksinen ja koostuu optimaalisesti 50-prosenttisesti vettä.

Metaanigeneraattoreiden elinympäristö ei ole yksinomaan ihmisen tai eläimen ruumis. Monia muodostuneita esiintyy myös veden sedimenteissä, vedessä kyllästetyissä maaperäissä tai lannassa, koska ne löytävät typpiyhdisteitä, mineraalielementtejä ja hivenaineita selviämään näillä elämänalueilla.

Orgaaniset hapot, happi ja desinfiointiaineet estävät mikro-organismeja. Ihmisen suolistossa niitä esiintyy pääasiassa paksusuolen osassa. Viime kädessä Methanobrevibacter smithii on osa anaerobista ravintoketjua ja edustaa sen viimeistä kohtaa.Seessä tapahtuva aineenvaihdunta johtaa metaanin muodostumiseen.

Merkitys ja toiminta

Methanobrevibacter smithii hoitaa elintärkeitä tehtäviä ihmiskehossa ja edustaa eräänlaista jätehuoltoa. Jätehuoltajat puhdistavat koolonin ja hammaskasvillisuuden hyödyntämällä muiden mikro-organismien jätettä. Nämä jätetuotteet ovat pääosin vetymolekyylejä, joista kollegat arhaea tuottavat metaania.

Mikro-organismeilla on tässä yhteydessä ratkaiseva merkitys muun muassa ilmavaivoilla. Methanobrevibacter smithii: n aktiivisuus tukee muiden suoliston ja hampaiden bakteerien kolonisaatiota. Metaaninmuodostajat ovat välttämättömiä elementtejä sekä hammas- että suolistoflooraan ja edistävät merkittävästi koko järjestelmän toimintaa. Uusien tieteellisten havaintojen mukaan kaikilla ihmisillä ei ole arhaea suolistossaan.

Löydät lääkkeesi täältä

Sairaudet ja vaivat

Methanobrevibacter smithii ei kolonisoi suolistoflooraa noin 15 prosentilla väestöstä. Tiede olettaa, että bakteerien puuttuessa vähemmän hyödylliset bakteerit asettuvat suolistoon. Tämä tarkoittaisi, että ihmisillä, joilla ei ole metaania muodostavia suoliston asukkaita, on huonompi ja vähemmän toimiva ruuansulatus kuin arhaalla. Tieteellinen tutkimusaihe tässä yhteydessä on liikalihavuus. Jotkut tutkijat spekuloivat tällä hetkellä siitä, missä määrin Methanobrevibacter smithii: n puuttuminen voisi edistää liikalihavuutta ja siihen liittyviä ilmiöitä.

Myös hammaskasviston alueella arkaaan puuttuminen voi johtaa hyödyllisten bakteerien yleiseen vähentymiseen ja siten suosia hammassairauksia, jotka voidaan jäljittää huonoon hammaskasvillisuuteen.

Lihavuuden suhteen tiede on jo saavuttanut ensimmäiset tulokset eläinkokeilla. Osana tutkimusta Washingtonin yliopisto kolonisoi hiirien suolet samoilla suolistobakteereilla, joita löytyy ihmisen suolesta. Tietyt yksilöt eivät saaneet Methanobrevibacter smithiiä kokeessa, kun taas toiset kolonisoitiin Methanobrevibacter smithii -bakteerilla. Koe-eläimet, joilla ei ollut Methanobrevibacter smithiiä, olivat merkitsevästi paksumpia kuin yksilöt, joilla oli mikro-organismeja tutkimuksen lopussa.