Die Methylophilaceae bilden eine Familie innerhalb der Proteobacteria und sind die einzige Familie der Ordnung Methylophilales.
Sie zählen zu den methylotrophen (en) Bakterien, was bedeutet, dass sie in der Lage sind, Moleküle, die keine direkten Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen enthalten, als einzige Energiequelle für das Wachstum und den Energiegewinn zu nutzen, indem sie diese Verbindungen oxidieren. Beispiele für solche Verbindungen sind Ameisensäure, Formaldehyd, Methanol, Methylamin und Dimethylamin.
Methylophilaceae können nicht ohne Sauerstoff leben, sind also obligat aerobe Bakterien. Überdauerungsformen wie Sporen oder Kapseln werden von ihnen nicht gebildet. Sie sind Gram-negative Bakterien, der auf der Cytoplasmamembran liegenden, dünnen Mureinhülle der Zellwand ist eine zweite Lipid-Membran aufgelagert. Einige Arten, wie Methylophilus methylotrophus sind durch eine polare Geißel beweglich (motil), andere besitzen keine Geißeln (z. B. Methylophilus leisingeri). Die Zellen sind meist stäbchenförmig.
Die Methylophylaceae sind in Süßwasser, Boden und Schlamm vertreten. Aufgrund der Verwertung von Einkohlenstoffverbindungen wie Methanol spielen sie eine wichtige Rolle im Kohlenstoffkreislauf.
Das Genom von Methylobacillus flagellatus wurde komplett sequenziert.[1]
Methylotrophe Bakterien nutzen Moleküle, die keine C–C-Bindungen enthalten, für den Stoffaufbau und als Energiequelle. In diesen Einkohlenstoffverbindungen ist entweder nur ein Kohlenstoffatom vorhanden (z. B. Methanol) oder es ist, wie bei Dimethylamin, kein Kohlenstoffatom direkt mit einem anderen verbunden.
Die Methylophilaceae nutzen meist Methanol und Methylamin als Kohlenstoff- und Energiequelle. Methan, die einfachste organische Einkohlenstoffverbindung, kann von den methylotrophen Bakterien nicht verwertet werden. Bakterien, die hierzu in der Lage sind, werden zu den Methanotrophen gestellt. Beispiele der Methanotrophen sind Methylocystis und Methylosinus, beide Gattungen der Methylocystaceae, sowie Methylococcus und Methylobacter (Methylococcaceae).
Die Methylophilaceae oxidieren die Methylgruppen der jeweiligen Verbindungen wie Methanol zu Formaldehyd, die dabei gewonnenen Elektronen werden auf die Atmungskette übertragen. Die Assimilation von Kohlenstoff erfolgt bei den Methylophilaceae über den sogenannten Ribulosemonophosphatweg.
Methylophilaceae sind in der Regel obligat methylotroph, sie können ausschließlich Moleküle ohne C–C-Bindungen zum Energiegewinn und Kohlenstoffassimilation (Wachstum) nutzen. Einige Stämme sind allerdings auch in der Lage, andere Verbindungen, wie z. B. verschiedene Monosaccharide (Einfachzucker) zu verwerten. So wächst z. B. Methylophilus methylotrophus auch gut mit Glucose[2]. Weitere Verbindungen, die eher schwaches Wachstum einiger Stämme dieser Art ermöglichen, sind z. B. Lactose, Ethanol und Propanol. Auch die Art Methylovorus glucosotrophus kann Glucose nutzen. Als Stickstoffquellen können einfache Moleküle wie Ammonium, Dimethylamin oder Nitrat dienen. Die stäbchenförmige Art Methylotenera mobilis kann Methylamin zugleich als einzige Kohlenstoffquelle und einzige Stickstoffquelle nutzen.
Methylotrophe und auch methanotrophe Bakterien sind phylogenetisch sehr vielfältig. Die Methylophilaceae werden den Betaproteobakterien zugerechnet. Weitere methylotrophe Bakterien finden sich in den Alpha- und Proteobakterien. Die zwei dort stehenden Familien Methylococcaceae und Methylocystaceae beinhalten methanotrophe Arten, sie können Methan und Methanol als einzige Kohlenstoffquelle für Wachstum und Aufbau der Zellsubstanz nutzen. Sie sind in der Regel obligat methanotroph, also nicht in der Lage andere Verbindungen als Methan und Methanol als Kohlenstoffquelle zu nutzen, hierzu zählen z. B. Arten von Methylocystis[3]
Zu fakultativ methylotrophen Gattungen, die ebenfalls Einkohlenstoffbindungen nutzen können, aber nicht auf sie angewiesen sind, zählen z. B. Xanthobacter (Familie Xanthobacteraceae, Alpha-Proteobakterien), Acetobacter (Familie Acetobacteraceae, Gamma-Proteobakterien).
Gattungen der Methylophilaceae[4].:
Die Methylophilaceae bilden eine Familie innerhalb der Proteobacteria und sind die einzige Familie der Ordnung Methylophilales.
Sie zählen zu den methylotrophen (en) Bakterien, was bedeutet, dass sie in der Lage sind, Moleküle, die keine direkten Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen enthalten, als einzige Energiequelle für das Wachstum und den Energiegewinn zu nutzen, indem sie diese Verbindungen oxidieren. Beispiele für solche Verbindungen sind Ameisensäure, Formaldehyd, Methanol, Methylamin und Dimethylamin.
Метилофилите (научно: Methylophilaceae) образуваат фамилија на протеобактерии и се единствената фамилија во редот Methylophilales.
Тие припаѓаат на метилотрофните бактерии, што значи дека се способни за искористување на молекули кои не содржат директни јаглерод-јаглерод врски во нивниот метаболизам. Овие молекули им служат како единствен извор на енергија потребна за раст, која ја добиваат со оксидација на овие соединенија. Примери за вакви соединенија се мравска киселина, формалдехид, метанол, метиламин и диметиламин.
Метилофилите не можат да живеат без кислород, па затоа се облигатни аеробни бактерии. Тие не формираат спори или капсули. Тоа се грамнегативни бактерии на чија клеточна мембрана однадвор лежи тенок муреински клеточен ѕид, а се претпоставува дека има и втора липидна мембрана. Некои видови (Methylophilus methylotrophus) се движат со помош на еднополови камшичиња, додека другите не поседуваат камшичиња (Methylophilus leisingeri). Клетките обично се стапчевидни.
Метилофилите се наоѓаат во слатките води, почвата и калта. Играат голема улога во јаглеродниот циклус.
Метилотрофните бактерии користат молекули кои не содржат С-С врски како материјал за изградба на нивните клетки и добивање на енергија. Вакви молекули можат да бидат еднојаглеродните соединенија (пример, метанол), како и повеќејаглеродните, но притоа едниот јаглероден атом да не е директно поврзан за другиот (пример, диметиламин). Метилофилите најчесто ги користат метанолот и метиламинот како извори на јаглерод и енергија. Метанот, најпростото органско еднојаглеродно соединение, не може да се обнови од страна на метилотрофните бактерии. Бактериите кои може да го обноват метанот се нарекуваат метанотрофи. Примери за метанотрофи се Methylocystis и Methylosinus, двата членови на фамилијата Methylocystaceae, како и бактериите Methylococcus и Methylobacter од фамилијата Methylococcaceae.
Метилофилите ги оксидираат метилните групи на соодветните соединенија (како метанол или формалдехид), при што добиените електрони се пренесуваат до респираторната низа. Асимилацијата на јаглерод кај метилофилите се одвива по т. н. рибулозо-монофосфатен пат.
Општо земено, бактериите од оваа фамилија се облигатни метилотрофи, тие можат да користат молекули без С-С врски за добивање енергија и асимилација на јаглерод (растење, изградба на бактериската клетка). Меѓутоа, некои соеви се способни да искористат други соединенија, како на пример некои моносахариди (прости шеќери). Така на пример, Methylophilus methylotrophus расте добро на глукоза[1]. Други вакви соединенија се лактоза, етанол и пропанол. И видот Methylovorus glucosotrophus може исто така што расте на глукоза. Како извори на азот можат да служат едноставни молекули како амонијак, диметиламин или нитрат. Стапчевидната бактерија Methylotenera mobilis може исто така што го користи метиламинот како единствен извор на јаглерод и азот.
Метилотрофните и метанотрофните бактерии се филогенетски различни. Метилофилите се однесуваат кон бета протеобактериите. Други метилотрофни бактерии се наоѓаат во алфа протеобактериите.
Родови на метилофили:
Метилофилите (научно: Methylophilaceae) образуваат фамилија на протеобактерии и се единствената фамилија во редот Methylophilales.
Тие припаѓаат на метилотрофните бактерии, што значи дека се способни за искористување на молекули кои не содржат директни јаглерод-јаглерод врски во нивниот метаболизам. Овие молекули им служат како единствен извор на енергија потребна за раст, која ја добиваат со оксидација на овие соединенија. Примери за вакви соединенија се мравска киселина, формалдехид, метанол, метиламин и диметиламин.
The Methylophilaceae are a family of Pseudomonadota, given their own order. Like all Pseudomonadota, they are Gram-negative. The cells are slightly curved or straight rod-shaped.[1]
The Methylophilaceae are a family of Pseudomonadota, given their own order. Like all Pseudomonadota, they are Gram-negative. The cells are slightly curved or straight rod-shaped.
Methylophilaceae es una familia de Proteobacteria incluida en su propio orden Methylophilales.
Datos: Q488967
Especies: Methylophilaceae
