Structura și Funcția Celulelor Bacteriene

posted in: Articles | 0

Structura si Functia de Celule Bacteriene (pagina 4)
(Acest capitol a 10 pagini)
© Kenneth Todar, Doctor
Celula Plic: capsule, cellwalls și membranele celulare
celula envelopeis o descriptive termforthe mai multe straturi de material plic sau anexați protoplasmof celulă. Protoplasma celulară (citoplasma) este înconjurată deteplasmamembrana, un perete celular și o capsulă. Peretele celulareste o structură stratificată în bacterii Gram-negative., Toate celulele au amembrana, care este caracteristica esențială și definitivă a unei „celule”.Aproapetoate procariotele au un perete celular pentru a preveni deteriorarea protoplastului de bază.În afara peretelui celular, în primul rând ca structură de suprafață, poate fi apolizaharidecapsulesau glycocalyx.


Figura 9. Profilurile celuleiplica bacteriile Gram-pozitive și Gram-negative. TheGram-positivewall este un strat uniform gros exterior membranei plasmatice. Estecompusă în principal din peptidoglican (mureină). Peretele Gram-negativaparesubțire și multistrat., Se compune dintr-o peptidoglicani relativ subțireîntre membrana plasmatică și o membrană fosfolipid-lipopolizaharidă. Spațiul dintre membranele interioare (plasmă) și cele exterioare(undepeptidoglicanul locuiește) se numește periplasm.majoritatea procariotelor conținun fel de apolysaccharidelayer în afara polimerului peretelui celular. Într-un sens general, acest stratse numește capsulă. O capsulă adevărată este discretădetectabilăstrat de polizaharide depuse în afara peretelui celular. Un lessdiscretestructure sau matrice care încorporează celulele este un biofilm numit slimelayerora., Un tip de capsulă care se găsește în bacterii numit glicocalix este un strat subțire de fibre polizaharidice încâlcite care apare pe suprafața celulelor care cresc în natură (spre deosebire de laborator). Unii microbiologi se referă la toate capsulele ca glicocalieși nu diferențiază microcapsulele.

Figure10. Capsule bacterieneeliniat de cerneală India privite prin microscopie de lumină. Aceasta este o truecapsulă, un strat discret de polizaharidă care înconjoară celulele. Uneori celulele bacteriene sunt încorporate mai aleatoriu într-o matrice polizaharidică numită aslimelayer sau biofilm., Filme polizaharidice care pot fi în mod inevitabil prezentesuprafețele celulelor bacteriene, dar care nu pot fi detectate vizual,se numesc glycocalyx.


Figura 11. Pete negative ofStreptococcuspyogenes vizualizate prin microscopie electronică de transmisie (28.000 X). Thehalo în jurul lanțului de celule este capsula de acid hialuronic careînconjoară exteriorul bacteriilor. Septa dintre perechile de celule divizatepoate fi, de asemenea, văzut. Electron micrografie de Streptococcus pyogenesby Maria Fazio și Vincent A. Fischetti, Ph. d. cu permisiune.,Laboratorul de patogeneză și Imunologie bacteriană, Universitatea Rockefelleruniversitatea.

capsulele sunt în general compuse dinpolizaharide; rareori conțin aminoacizi sau peptide (Tabelul 4).Tabelul 4.,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., Ca fimbrii,capsule,straturi de slime și glycocalyx adesea mediază aderența cellstosurfaces. Capsule, de asemenea, proteja celulele bacteriene de la incident bypredatory protozoare sau de celule albe sanguine (fagocite), sau de atac byantimicrobial agenți de origine vegetală sau animală. Capsule în anumitesoilbacteriile protejează celulele de efectele perene ale uscării saudezicare.Materialele capsulare (de exemplu, dextranii) pot fi supraproduse atunci când bacteria esteserve de carbohidrați pentru metabolizarea ulterioară.


Figura 12. Colonii de Bacillusantracis., Aspectul subțire sau mucoid al unei colonii bacteriene estede obicei dovezi ale producției de capsule. În Cazul B. anthracis,capsula este compusă din poli-d-glutamat. Capsula este esențialădeterminant al virulenței la bacterie. In stadiile incipiente ale colonizarii si infectiei capsula protejeaza bacteriile de atacurile sistemelor imunitare si fagocitare.unele bacterii producmateriale de var de var și plutesc ca mase coloniale în mediile lor. Altebacteriaproduce materiale de slime pentru a se atașa la o suprafață sau substrat.,Bacteriile se pot atașa la suprafață, produce noroi, împărțiți și producemicrocolonieswithin noroi strat, și de a construi un biofilm, care becomesanenriched și mediu protejat pentru ei înșiși și alte bacterii.

Un exemplu clasic ofbiofilm construcție innatureis formarea placii dentare mediată de oralbacterium,Streptococcusmutans. Bacteriile aderă în mod specific la peliculadinții prin intermediul unei proteine de pe suprafața celulei. Bacteriile cresc și sintetizează o capsulă de dextran care le leagă de smalț și formează un biofilm cu o grosime de 300-500 de celule., Bacteriile sunt capabile să scindeze zaharoza (furnizatăprin dieta animalelor) în glucoză plus fructoză. Fructoza estefermentatca sursă de energie pentru creșterea bacteriilor. Glucoza este polimerizatăun polimer de dextran extracelular care cimentează bacteriile pentru a dintilenameland devine matricea plăcii dentare. De dextran noroi poate bedepolymerizedto glucoză pentru a folosi ca sursă de carbon, care rezultă în producția oflacticacid în biofilm (placa), care decalcifies email și lucru ducela carii dentare sau infecție bacteriană a dintelui.

Figura 13., (Stânga) Plaquerevealed dentare de un colorant roșu inofensiv. http://www.medicdirect.co.uk/DentalHealth(Right) placă dentară umană. Transmissionelectron micrograf de Marilee Sellers, Northern Arizona University. http://www4.nau.edu/electron/TEM_img.htm
un Alt importantcharacteristic de capsulesmaybe capacitatea lor de a bloca un pas în procesul de fagocitare andtherebyprevent celule bacteriene de a fi cuprins sau distruse de către fagocite.De exemplu, determinantul principal al virulenței agentului patogen Streptococcuspneumoniae este capsula polizaharidică, care împiedică ingestia pneumococilor de către macrofagele alveolare., Bacillus anthracis supraviețuieștefagocitară, deoarece enzimele lizozomale ale fagocituluicanotinițiază un atac asupra capsulei poli-d-glutamat a bacteriei.Bacteriasuch ca Pseudomonas aeruginosa, care formează un biofilm madeofextracellular noroi când colonizarea țesuturilor, sunt, de asemenea, rezistent la tophagocytes,care nu poate pătrunde în biofilm.
Capitolul a continuat
pagina anterioară

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *