Вопрос № 7. Строение бактериальной клетки.

Структура бактерий хорошо изучена с помощью электронной микроскопии. Бактериальная клетка состоит из клеточной стенки, цитоплазматической мембра­ны, цитоплазмы с включениями, нуклеоида. Имеются дополнительные струк­туры: капсула, микрокапсула, слизь, жгутики, пили, некоторые бактерии в неблагоприятных условиях способны образовывать споры. Клеточная стенка — прочная, упругая структура, придающая бактерии определенную форму и сдерживает высокое осмотическое давление в бактериальной клетке. Она участвует в процессе де­ления клетки и транспорте метаболитов. Наиболее толстая клеточная стенка у грамположительных бактерий, она может достигать 50 нм и более. Тонкая у грамотрицательных бактерий – 15-20 нм.  В клеточной стенке содер­жится небольшое количество полисахаридов, липидов, белков. Основным компонентом клеточной стенки этих бак­терий является многослойный пептидогликан. В состав клеточной стенки грамотрицательных бактерий входит наружная мембрана, представленная липополисахаридами, фосфолипидами и белками.

Цитоплазматическая мембрана прилегает к внутренней поверхности клеточной стенки бактерий и окружает наружную часть цитоплазмы бактерий. Она состоит из двойного слоя липидов, а также интегральных белков, пронизывающих ее насквозь. Она участвует в регуляции осмотического давления, транспорте веществ и энергетическом метаболизме клетки.

Цитоплазма занимает основной объем бактериальной клетки и состоит из растворимых белков, рибонуклеиновых кислот, включений и многочисленных мелких гранул — рибосом, ответ­ственных за синтез (трансляцию) белков. В ци­топлазме имеются различные включения в виде гранул глико­гена, полисахаридов, жирных кислот и полифосфа­тов (волютин).

Нуклеоид — эквивалент ядра у бактерий. Он расположен в центральной зоне бактерий в виде двунитчатой ДНК, замкну­той в кольцо и плотно уложенной наподобие клубка. Обычно в бактериальной клетке содержится одна хромосома, представленная замкнутой в кольцо молекулой ДНК. При нарушении деления в ней может находить­ся 4 и более хромосом.

Кроме нуклеоида, представленного одной хромосомой, в бак­териальной клетке имеются внехромосомные факторы наслед­ственности — плазмиды..

Капсула — слизистая структура толщиной более 0,2 мкм, проч­но связанная с клеточной стенкой бактерий и имеющая четко очерченные внешние границы. Обычно капсула состоит из полисахаридов (экзополисахаридов), иногда из полипептидов, например у сибиреязвенной бациллы. Капсула гидрофильна, она препятствует фагоцитозу бактерий.

Жгутики бактерий определяют подвижность бактериальной клетки. Жгутики представляют собой тонкие нити, берущие на­чало от цитоплазматической мембраны, имеют большую длину, чем сама клетка. Жгутики состоят из белка — флагеллина (от лат.flagelium — жгутик), обладающего антигенной специфичностью, является Н-антигеном (субъединицы флагеллина закручены в виде спирали). Число жгутиков у бактерий различных видов варь­ирует: монотрихи- с одним жгутиком (возбудитель холеры), амфитрихи – с пучками или единичными жгутиками на обоих концах клетки (спириллы), лофотрихи – с пучком жгутиков на одном конце клетки (фекальный щелочообразователь), перитрихи – жгутики расположены по всей поверхности клетки (кишечные бактерии). 

Ворсинки, или пили (фимбрии), — нитевидные образования, более тонкие и короткие чем жгутики. Пили отходят от поверхности клетки и состоят из белка пилина. Они обладают антигенной активностью. Сре­ди пилей выделяются: пили, ответственные за адгезию, т.е. за прикрепление бактерий к поражаемой клетке (пили 1-го типа, или общего типа — common pili) пили, ответственные за пи­тание, водно-солевой обмен; половые ( F-пили), или конъюгационные пили (пили 2-го типа).

Споры образуются при неблагоприятных условиях су­ществования бактерий (высушивание, дефицит пита­тельных веществ и др.). При этом внутри одной бак­терии образуется одна спора. Образование спор способствует сохранению вида и не является спосо­бом размножения, как у грибов. Форма спор может быть овальной, шаровидной; расположение в клетке -терминальное, т.е. на конце палочки (у возбудителя столбняка), субтерминальное - ближе к концу палочки (у возбудителей ботулизма, газовой гангрены) и центральное (у сибиреязвенной бациллы). Спора долго сохраняется из-за наличия многослойной оболочки, дипиколината кальция, низкого содержания воды и вялых процессов метаболизмов. В благоприятных условиях споры прорастают, проходя три последовательные стадии: активация, инициация, прорастание.

                                                        

⇐ Предыдущая1234567Следующая ⇒

Поделиться: