Struktura a Funkce Bakteriální Buňky

posted in: Articles | 0

Struktura a Funkce Bakteriální Buňky (strana 4)
(Tato kapitola má 10 stránek)
© Kenneth Todar, PhD
Buňka Obálka: kapsle, cellwalls a buněčné membrány
buňka envelopeis popisný termforthe několika vrstev materiálu, že obálku nebo uzavřete protoplasmof buňky. Buněčná protoplasma (cytoplazma) je obklopenaplasmamembrána, buněčná stěna a kapsle. Buněčná stěnaje vrstvená struktura gramnegativních bakterií., Všechny buňky mají amembránu, což je základní a definitivní charakteristika „buňky“.Téměř všechny procaryotes mají buněčnou stěnu, aby se zabránilo poškození podkladového protoplastu.Mimo buněčnou stěnu, především jako povrchovou strukturu, může být apolysacharidecapsulenebo glykokalyx.


Obrázek 9. Profily cellenvelope grampozitivní a gramnegativní bakterie. TheGram-positivewall je rovnoměrně silná vrstva vnější na plazmatické membráně. Je složen převážně z peptidoglykanu (murein). Gramnegativní stěnatenké a vícevrstvé., Skládá se z relativně tenkého peptidoglykanumezi plazmatickou membránou a fosfolipid-lipopolysacharidovou vnější membránou. Prostor mezi vnitřní(plazmou) a vnějšími membránami (kde se nachází peptidoglykan) se nazývá periplazma.

tobolky

většina procaryot obsahuje určitý druh apolysacharidelayeru mimo polymer buněčné stěny. V obecném smyslu je tato vrstvase nazývá kapsle. Pravá kapsle je diskretedetektablevrstva polysacharidů uložených mimo buněčnou stěnu. Lessdiscretestrukture nebo matrice, která vkládá buňky se nazývá slimelayerora biofilm., Typ kapsle nalézt u bakterií, tzv. glycocalyxis tenká vrstva propletených polysacharidových vláken, která se vyskytuje na povrchu buněk rostoucí v přírodě (na rozdíl od thelaboratory). Někteří mikrobiologové odkazují na všechny kapsle jako glykokalyxa nerozlišují mikrokapsle.

Údaj10. Bakteriální kapsulyoutlined India ink při pohledu světelnou mikroskopií. Jedná se o truecapsule,diskrétní vrstvu polysacharidu obklopující buňky. Někdybakteriálníbuňky jsou náhodně vloženy do polysacharidové matrice zvané aslimelayer nebo biofilm., Polysacharidové filmy, které mohou být nevyhnutelně přítomnypovrchy bakteriálních buněk,ale které nelze vizuálně detekovat, se nazývají glykokalyx.


Obrázek 11. Negativní skvrnastreptokokcuspyogeny zobrazené transmisní elektronovou mikroskopií (28 000 X). Thehalo kolem řetězce buněk je kapsle kyseliny hyaluronové, kteráobklopujevnějšek bakterií. Septa mezi dělícími páry buňekmohou být také vidět. Elektronový mikrograf Streptococcus pyogenesby Maria Fazio a Vincent a. Fischetti, Ph.D. se svolením.,Laboratoř bakteriální patogeneze a imunologie, Rockefelleruniverzita.

tobolky jsou obecněsložené zpolysacharidu; zřídka obsahují aminokyseliny nebo peptidy (Tabulka 4).

Table4.,ysaccharide

(cellulose) glucose Escherichia coli polysaccharide (colonicacid) glucose, galactose,fucose glucuronicacid Pseudomonasaeruginosa polysaccharide mannuronic acid Azotobactervinelandii polysaccharide glucuronic acid Agrobacteriumtumefaciens polysaccharide (glucan) glucose

Capsules have severalfunctions andoftenhave multiple functions in a particular organism., Stejně jako fimbrie,kapsle,slizové vrstvy a glykokalyx často zprostředkovávají adherenci buněčných prostorů. Kapsle také chrání bakteriální buňky před pohlcenímčervené prvoky nebo bílé krvinky (fagocyty) nebo před napadenímantimikrobiální látky rostlinného nebo živočišného původu. Kapsle v jistýchsoilbakterie chrání buňky před trvalými účinky sušení nebosychání.Kapsulární materiálů (např. dextrany), může být přeplácaný, když bacteriaarefed cukrů na becomereserves sacharidů pro další metabolismus.


Obrázek 12. Kolonie Bacillusanthracis., Slizký nebo mukoidní vzhled bakteriální kolonie jeobvykle důkaz produkce kapslí. V případě b. anthracis je kapsle složena z poly-D-glutamátu. Kapsle je anessentialeterminant virulence k bakterii. V raných stadiíchkolonizacea infekce kapsle chrání bakterie před napadenímimunea fagocytární systémy.

některé bakterie produkují ropuchy a plavou se jako koloniální masy ve svém prostředí. Otherbacteriaprodukují slizové materiály, které se připevňují k povrchu nebo substrátu.,Bakterie se mohou připojit k povrchu, produkují sliz, rozdělit a producemicrocolonieswithin sliz vrstvy, a vytvořit biofilm, který becomesanenriched a chráněné prostředí pro sebe a ostatní bakterie.

klasický příkladbiofilmová konstrukce innatureje tvorba zubního plaku zprostředkovaného oralbakteriem, Streptokokemmutany. Bakterie ulpívají specificky na pelikuzubem pomocí proteinu na povrchu buněk. Bakterie rostou asynthesizea dextran kapsle, která je váže na sklovinu a tvoří biofilmsome300 – 500 buněk v tloušťce., Bakterie jsou schopny štěpit sacharózu (poskytovanéz živočišné stravy) na glukózu plus fruktózu. Fruktóza jefermentejako zdroj energie pro růst bakterií. Glukóza je polymerizovánintoan extracelulární dextran polymer, který cementuje bakterie do toothenameland se stává matricí zubního plaku. Dextranový sliz může býtpolymerizovánna glukózu pro použití jako zdroj uhlíku, což vede k produkcilacticacid v biofilmu (plaku), který odvápňuje sklovinu a vede k zubnímu kazu nebo bakteriální infekci zubu.

obrázek 13., (Vlevo) zubní plaquerevealed neškodným červeným barvivem. http://www.medicdirect.co.uk/DentalHealth(Right) lidský zubní plak. Transmissionelectron micrograph by Marilee Sellers, Northern Arizona University. http://www4.nau.edu/electron/TEM_img.htm
Další importantcharacteristic z capsulesmaybe jejich schopnost blokovat některé krokem v fagocytární proces andtherebyprevent bakteriální buňky je pohlcen nebo zničen fagocyty.Například primárním determinantem virulence patogenu Streptococcuspneumoniae je jeho polysacharidová kapsle, která zabraňuje ingestionof pneumokoků alveolárními makrofágy., Bacillus anthracis přežíváfagocytární pohlcení, protože lysozomální enzymy fagocytukanotinitiátu útočí na Poly-D-glutamátovou kapsli bakterie.Bakteriejako Pseudomonas aeruginosa, které vytvářejí biofilm madeofextracelulární sliz při kolonizaci tkání,jsou také odolné tophagocyty, které nemohou proniknout do biofilmu.
kapitola pokračování
Předchozí stránka

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *