Struktur og Funktion af Bakterielle Celler (side 4)
(Dette kapitel har 10 sider)
© Kenneth Todar, Ph.d.
Cell Konvolut: kapsler, cellwalls og cellemembraner
cell envelopeis en beskrivende termforthe flere lag af materiale, der kuvert eller vedlægge protoplasmof cellen. Celleprotoplasma (cytoplasma) er omgivet af theplasmamembran, en cellevæg og en kapsel. Cellevæggendet er en lagdelt struktur i Gram-negative bakterier., Alle celler har amembran, som er den essentielle og endelige egenskab ved en “celle”.Næsten alle procaryoter har en cellevæg for at forhindre skade på den underliggende protoplast.Uden cellevæggen, først og fremmest som en overfladestruktur, kan være apolysaccharidecapsuleor glycocaly..
Figur 9. Profiler af cellenudvikle de Gram-positive og Gram-negative bakterier. TheGram-positivvæg er et ensartet tykt lag uden for plasmamembranen. Det ersammensat hovedsageligt af peptidoglycan (murein). Den Gram-negative væg visestynd og flerlags., Den består af en relativt tynd peptidoglycansheetmellem plasmamembranen og en phospholipid-lipopolysaccharid ydre membran. Rummet mellem det indre (plasma) og ydre membraner(hvorpeptidoglycan er bosat) kaldes periplasma.de fleste procaryoter indeholder en slags apolysaccharidlag uden for cellevægspolymeren. I generel forstand er dette lagkaldes en kapsel. En ægte kapsel er en diskretdetekterbarlag af polysaccharider deponeret uden for cellevæggen. En lessdiscretestructure eller Matri., som integrerer cellerne er en kaldet en slimelayerora biofilm., En type kapsel, der findes i bakterier kaldet en glycocalyiser et tyndt lag af sammenfiltrede polysaccharidfibre, der forekommer på overfladen af celler, der vokser i naturen (i modsætning tillaboratorium). Nogle mikrobiologer henviser til alle kapsler som glycocalyandog differentierer ikke mikrokapsler.
Figure10. Bakterielle kapslerskitset af India ink set af lysmikroskopi. Dette er en sandkapsel,et diskret lag af polysaccharid, der omgiver cellerne. Nogle gangebacterialeceller er indlejret mere tilfældigt i en polysaccharidmatri.kaldet aslimelayer eller biofilm., Polysaccharidfilm, der uundgåeligt kan være til stedeoverfladerne af bakterieceller,men som ikke kan detekteres visuelt, kaldes glycocaly..
Figur 11. Negativ plet af streptococcuspyogenes set ved transmissionselektronmikroskopi (28.000.). Denhalo omkring kæden af celler er hyaluronsyrekapslen deromgiverudvendig af bakterierne. Septa mellem dividere par cellerkan også ses. Electron micrograph af Streptococcus pyogenesby Maria Fazio og Vincent A. Fischetti, Ph. D. med tilladelse.,Denlaboratorium for bakteriel patogenese og Immunologi, RockefellerUniversity.
kapsler er genereltsammensat afpolysaccharid;sjældent indeholder de aminosukker eller peptider (Tabel 4).
Tabel4.,ysaccharide
Capsules have severalfunctions andoftenhave multiple functions in a particular organism., Ligesom fimbriae medierer kapsler,slimlag og glycocaly.ofte vedhæftning af cellstosurfaces. Kapsler også beskytte bakterielle celler fra engulfment bypredatory protozoer eller hvide blodlegemer (fagocytter), eller fra angreb byantimicrobial agenter af vegetabilsk eller animalsk oprindelse. Kapsler i vissejordbakterier beskytter celler mod flerårige virkninger af tørring ellerdesickation.Kapselmaterialer (f.eks. de .traner) kan overproduceres, når bakteriernefodret sukker for at bliverreserver af kulhydrat til efterfølgende metabolisme.
Figur 12. Kolonier af Bacillusanthracis., Det slimede eller mucoide udseende af en bakteriekoloni ernormalt tegn på kapselproduktion. I tilfælde af B. anthracis er kapslen sammensat af poly-D-glutamat. Kapslen er anessentialdeterminant af virulens til bakterien. I de tidlige stadier afkoloniseringog infektion beskytter kapslen bakterierne mod angreb afimmunog fagocytiske systemer.
nogle bakterier producererlime materialer tiladderog flyde sig som kolonimasser i deres miljøer. Andrebacteriaproducere slime materialer til at fastgøre sig til en overflade eller substrat.,Bakterier kan vedhæfte op til overfladen, producere slim, opdele og producemicrocolonieswithin slim lag, og konstruere en biofilm, som becomesanenriched og beskyttet miljø for sig selv og andre bakterier.
et klassisk eksempel påbiofilm konstruktion inatureer dannelsen af tandplak medieret af oralbacterium,Streptococcusmutans. Bakterierne klæber specifikt til pellicle aftandved hjælp af et protein på celleoverfladen. Bakterierne vokser ogsynthesieaea de .tran kapsel, som binder dem til emaljen og danner en biofilmsome300-500 celler i tykkelse., Bakterierne er i stand til at spalte saccharose(forudsataf dyrets kost) til glucose plus fructose. Fructosen erfermenteretsom en energikilde til bakteriel vækst. Glukosen polymeriseresintoan ekstracellulær de .tran polymer, der cementerer bakterierne til tandenameland bliver Matri .en af dental PLA .ue. Den dextran slime kan bedepolymerizedto glukose til brug som en kulstof kilde, hvilket resulterer i produktion oflacticacid i biofilm (plak), at decalcifies emalje og leadsto caries eller bakteriel infektion i tanden.
Figur 13., (Til venstre) Dental plaealedueafsløret af et harmløst rødt farvestof. http://www.medicdirect.co.uk/DentalHealth(Right) Human dental PLA .ue. Transmissionelectron micrograph af Marilee Sælgere, Northern Arizona University. http://www4.nau.edu/electron/TEM_img.htm
en Anden importantcharacteristic af capsulesmaybe deres evne til at blokere nogle skridt i den phagocytic proces andtherebyprevent bakterielle celler fra at blive opslugt eller ødelagt af fagocytter.For eksempel er den primære determinant for virulens af patogenet Streptococcuspneumoniae dets polysaccharidkapsel, som forhindrer indtagelseaf pneumokokker ved alveolære makrofager., Bacillus anthracis survivesphagocytic engulfment fordi lysosomal enzymer i phagocytecannotinitiate et angreb på poly-L-glutamat kapsel af bakterien.Bakteriersåsom Pseudomonas aeruginosa, der konstruerer en biofilm lavet afekstracellulær slim ved kolonisering af væv, er også resistente over forfagocytter, som ikke kan trænge ind i biofilmen.
kapitel fortsat
forrige side
Skriv et svar