Mikrobiális sejtek származékai

A Gram-pozitív baktériumok sejtfalának kis mennyiségét tartalmazzák poliszacharidok, lipidek és fehérjék. E baktériumok vastag sejtfalának fő összetevője a többrétegű peptidoglikán (murein, mucopeptid), amely a sejtfal tömegének 40-90% -a. Gram-pozitív baktériumok sejtfalának peptidoglikánjánál a kationos kötésű teikovasavak (a görög teichos falról) kovalensen kötődnek.

A Gram-negatív baktériumok sejtfalának összetétele magában foglalja a lipoproteinhez kötött külső membránt az alatta lévő peptidoglikán rétegbe. A baktériumok rendkívül vékony szakaszainál a külső membrán hullámos, háromrétegű szerkezetű, hasonlóan a belső membránhoz, amelyet citoplazmatikusnak neveznek. Ezeknek a membránoknak a fő összetevője a lipidek bimolekuláris (kettős) rétege. A külső membrán belső rétegét foszfolipidek képviselik, és a lipopoliszacharid a külső rétegben helyezkedik el.

A sejtfal funkciói:

1. Meghatározza a cella alakját.

2. Védi a sejtet a mechanikai károsodástól kívülről, és jelentős belső nyomást képes ellenállni.

3. A féligáteresztő képesség tulajdonsága, ezért szelektíven behatol a környezeti tápanyagokból.

4. Baktériumfágokra és különböző vegyszerekre viszi fel a felületre vonatkozó receptorokat.

A sejtfal - elektronmikroszkópia, plasmolízis feltárásának módszere.

Protoplasztokat (ókori görög π # 961, # 8182, # 964, # 959, # 962, -. «Első» + π # 955, # 945, # 963, # 964, # 972, # 962 - képződik vágású és mtsai.) - a tartalmát növényi vagy bakteriális sejtekkel is, kivéve a külső sejtmembránon (sejtfal), miközben megtartja a sejt (plazma) membrán.

Szferoplaszt (ókori görög sphaira -. Globe és plastos - generált, alakított) - bakteriális sejtet egy részlegesen sérült (csökkentett) sejtfal, azzal jellemezve, hogy az instabilitás az ozmózisos nyomás változásainak. A hipertóniás közegben szferoplasztokat általában feltételezik, egy gömb alakú, és az izotóniás közegekben elszaporodhatnak, és végre több metabolikus reakció specifikus az intakt mikroorganizmus; támogatja a bakteriofágok kialakulását

A baktériumok L-formái, orvosi jelentőségük

Az L-alakok olyan baktériumok, amelyek teljesen vagy részben mentesek a sejtfaltól (protoplaszt +/- a sejtfal többi része), ezért különös morfológiájuk van nagy és kis gömb alakú sejtek formájában. Reprodukálható.

A citoplazmatikus membrán a sejtfal alatt helyezkedik el (ezek között van a periplazmatikus tér). A szerkezet egy összetett lipidprotein komplex, ugyanaz, mint az eukarióta sejtekben (univerzális membrán).

A citoplazmatikus membrán funkciói:

1. Ez a fő ozmotikus és onkotikus akadály.

2. Részt vesz az energiaterminizmusban és a tápanyagok aktív transzportjában a sejtbe, mivel ez az oxidatív foszforiláció permeázainak és enzimjeinek lokalizációja.

3. Részt vesz a légzés és a szétválás folyamatában.

4. részt vesz a sejt-sejt komponensek szintézisében (peptidoglikán).

5. Részt vesz a toxinok és enzimek izolálásából a sejtből. A citoplazmatikus membránt csak elektronmikroszkóppal detektáljuk.

Mikrobiális sejtek származékai. A mikrobák mobilitásának vizsgálata.

A mikroorganizmusok mobilitásának vizsgálata

A vizsgálat során folyékony tápközegben vagy baktériumok szuszpenziójával izotóniás nátrium-klorid-oldatban tenyésztett baktériumok tenyészete alkalmazható.

A zúzott cseppet. Egy csepp tenyészetet pipettázunk a tálcára, és fedőlappal borítjuk. Annak érdekében, hogy ne alakuljon ki légbuborékok, a fedőüveget a cseppvágó szélére hozza, és élesen leengedi. A gyógyszer szárításhoz való védelme nedves kamrába kerül.

A nedves kamra egy Petri-csésze, amelynek alján nedves szűrőpapír van. Két mérkőzést helyeznek papírra, és a kábítószert ráhelyezik. A csésze fedéllel van zárva. Mikroszkóp 40x nagyítással sötét területen.

Lógó csepp mód. Az előkészítéshez üveget, üveget, fedőüveget és petrolétert kell használni. A lyukak széleit vékony rézsavas réteg borítja.

Egy csepp tenyészetet alkalmaznak a fedőlapra. Ezután óvatosan fedje le a fedőlapot egy lyukkal úgy, hogy a csepp a közepén legyen. A ragasztott üveg gyorsan átfordul a fedőlap segítségével. A csepp egy lezárt kamrában van és hosszú ideig marad. Mikroszkóposan először egy kis nagyítással (8x) a csepp szélét találjuk, majd a hatóanyagot nagy nagyítással vizsgáljuk.

Flagellum és motilitás

A baktériumok mobilitása különböző módon biztosítható. Az aktívan mozgó, úszó baktériumok többségét a flagella forgása okozza. A flagella nélkül mozgó képes baktériumok (amelyek közé tartozik a myxobaktériumok, cianobaktériumok és néhány más csoport), valamint a spirochetek. A mozgásuk mechanizmusait a megfelelő baktériumcsoportok figyelembe vételével tárgyalják. A flagella elhelyezkedése A flagella mozgása a mobil eubaktériumokban bizonyos csoportok jellemző jellemzője, ezért taxonómiai jelentősége van. Rúd alakú baktériumoknál a flagella polarizált vagy oldalirányú csatolással (2.34. Ábra). Között a baktériumok unipoláris ostorozták néhány csak egy, de különösen vastag ostor - jelentése monotrihi (Vibrio metschnikovii, ábra 2,35; Caulobacter sp ..). Számos baktérium unipoláris és bipoláris korbácsolás egyetlen ostora a tudat valójában egy köteg 2-50 csillók (politrihi). Politrihalnoe-monopoláris elrendezésben is nevezik csillók lofotrihalnym (például Pseudomonas, Chromatium), bipoláris-politrihalnoe - amfitrihalnym (y spiriiium). A Selenomonáknak egy köteg lobogója van az oldalhoz (2.36.2> ábra). Amikor peritrihalnomraspolozhenii (az Enterobacteriaceae, Bacillaceae és amelynek más baktériumok) sejt által flagellumok vannak elrendezve oldalirányú vagy a teljes felületen (ábra. 2.36,4). Azonosítás zhgutikov.Rassmotret flagellum (vagy pamacs a flagellumok) áteresztett fényben vagy fáziskontraszt lehet elérni csak néhány baktériumok, mint például a Chromatium okenii, Bdellovibrio, Thiospirillum (ábra. 2,37). Sok más baktériumok (Pseudomonas, spiriiium et al.) Flagellum és ütését terület csak látható egy sötét mezőben. Legegyszerűbb a flagella azonosítása, hogy festékkel vagy fémmel rájuk alkalmazzuk, és egy elektronmikroszkóppal is. A flagella funkciói A legtöbb baktériumban, polár elrendezéssel, ez utóbbi úgy működik, mint egy hajó csavarja, és a cellát a környező folyékony közegben nyomja. Flagellum van spirálisan hullámosított fonal, hajtott forgó mozgás „motor” található, a kapcsolódási pont a plazmamembrán. A sejtek mozgatása egyetlen flagellumként vagy csomó zászlóként szolgálhat. A Flagellum viszonylag gyorsan forog; például a spirillákban körülbelül 3000 fordulat / perc, ami közel áll az átlagos elektromos motor sebességéhez. A flagella forgása arra a tényre vezet, hogy a sejt teste az ellenkező irányba fordul körülbelül 1/3-át. A Flagellum spontán módon vagy külső inger hatására megváltoztathatja a forgásirányt (2.34. Ábra). Néhány baktériumban a flagella poláris elrendezésével ez azt eredményezi, hogy a sejt visszaindul. Amikor Chromatium okenii válaszul a felvillanó fény flagellumok forgásirány megváltoztatása flagellumok nyaláb alakítjuk húzószerkezetből; míg a sejt hátulja négyszer lassabban mozog, mint előretekerés, és mozgása "megdönt." A Thiospirillum jenense - óriás fototróf spirilla - az egyetlen ostora gerenda alatt visszatérő mozgás már nem veri előre sejtek: ostoros dobogó tér most felöleli cellaoldaluk: mintha kifordítjuk (mint a szél tekergőzés napernyő). Ezekben a pozíciókban a flagellák amfitrichális elrendezésű spirillákban, a körülményektől függően, egy vagy másik köteg. A peritrichally helyezett flagella Escherichia coli egy jól koordinált spirális kötegként működik, és a sejtet a táptalajon keresztül nyomja. Azokban az esetekben, amikor az egyes flagellák forgásiránya megváltozik, a cella "leomlik". Nyilvánvaló, hogy a peritrichally helyezett flagella nem használható húzó eszközként. A zászlókkal felszerelt baktériumok nagyon gyorsan mozoghatnak: Bacillus megaterium 1,6 mm / perc, Vibrio cholerae - 12 mm / perc. Ez körülbelül 300-3000 testhossz per perc. A flagellum vékony szerkezete Flagellum spirálisan csavart szálak. Különböző baktériumokban vastagságuk (12-18 nm), hossza (legfeljebb 20 μm), valamint hosszúságuk és amplitúdójuk különbözik. Ezek a paraméterek jellemzőek az egyes fajok esetében. Egyes baktériumok különböző típusú flagellát alakíthatnak ki. A flagella szálak egy konkrét flagellin fehérjéből állnak. Ezek viszonylag kis molekulatömegű alegységekből állnak. Az alegységek a belső szabad tér körül spirálódnak (mint a dohánymozaik vírus fehérje molekulái). Így a flagellum szerkezetét a fehérje alegységek tulajdonságai határozzák meg. A Flagellum három részből áll - a fentebb leírt spirálszálból, egy "horog" a sejt felszínén és a bazális test közelében. A bazális test segítségével a flagellum rögzül a plazmamembránban és a sejtfalban (2.38. Ábra). Ez egy központi rúdból áll, amelyre a gram-negatív baktériumok két pár gyűrűvel rendelkeznek. Külső pár (gyűrűk L és P) vannak elrendezve a külső és belső rétegei a sejtfalat, és a belső pár (gyűrűk S és M) - szintjén a külső réteg a plazmamembrán. Mivel a gram-pozitív baktériumoknak nincs külső gyűrűs párosa, úgy gondolják, hogy csak a belső gőz szükséges a flagella forgatásához. El lehet képzelni, hogy az M gyűrű meghajtólemezként működik, és az S gyűrű szerepet játszik a peptidoglikán réteg belső felületén. A flagella forgó "motorjának" molekuláris mechanizmusa még nem tisztázott. O- és N-aitigeny.Proteus vulgaris gyakran terjed át az agar felületére, mint egy vékony, szürke homályosság (H-forma ez Hauch -. Bevonat). Ez a "rohanás" a cellák nagy mobilitásával magyarázható. Bizonyos plakk-törzsek nem keletkeznek (O-forma, ohne Hauchtól - plakk nélkül). Ezek a törzsek immobilizálódnak, nincsenek flagellájuk. Ezért kezdődik a szokásos terminológia, amelyet bakteriális serodiagnosztikában alkalmaznak; a felületi antigéneket vagy általában a testsejteket (szomatikus) O-antigéneknek nevezzük, és a flagella antigéneket H-antigéneknek nevezzük. Pili és pili.Poverhnost bizonyos baktériumok borított nagy számú (10 több ezer) hosszú, vékony szálak vonalak 3-25 nm vastag és legfeljebb 12 mikrométer hosszúságú, úgynevezett ostorok vagy fimbriák. Mind a zászlós fajokban, mind pedig a zászlós nélküli formákban fordulnak elő. Ezek közül meg kell különböztetni az Escherichia coli K 12 donorsejtekben található szexuális italokat vagy az F típusú fűrészeket, azaz a szexuális szert. az F (F + .Hfr) szexuális faktort tartalmazó törzsekben. Az F fogyasztás csak egy vagy két ketrecenként jelentkezik, üreges fehérje tubulusuk 0,5-10 μm hosszúságú. Chemotaxis A szabadon mozgó baktériumok képesek taxizással irányított mozgásokra, amelyeket külső ingerek határozhatnak meg. Az irányított mozgást okozó környezeti tényezőktől függően a kemotaxisról, az aerotaksisról, a fototaxisról és a magnetotaxisról beszélnek. A mozgékony baktériumok reagálnak a kémiai ingerekre - egyes helyeken felhalmozódnak, és elkerülik a más helyeket. A szabadon mozgó organizmusok ilyen reakcióját kemotaxisnak nevezik. A baktériumok klaszterei kémiai tényezők hatására alakulnak az alábbiak szerint (2.39. Ábra). A peri-trichal flagella formákban csak kétféle motoros viselkedés lehetséges: egyenes vonalú mozgás és szárazság. Az utóbbi megszakítja az egyenes futást, és megváltoztatja az út irányát. Amikor a baktérium olyan közegben egy koncentráció-gradienssel „vonzza” a szubsztrát (attraktáns), egyenes vonalú mozgása tart sok másodpercet, ha úszik felé az optimális koncentráció; Ez a mozgás azonban néhány másodperc múlva megáll, ha a baktérium az ellenkező irányba úszik. Bár az irányt egyenes vonalú mozgás centrifugálást követően teljesen véletlenszerű, mégis függését időtartamának egy ilyen mozgásának iránya okoz a végeredmény a felhalmozódása baktériumok az optimális szubsztrát-koncentráció. A kemoceptorok felelősek a kémiai inger iránti érzékenységért és a reagálásért. Számos esetben ezek a kemo-receptorok függetlenül attól, hogy a baktériumok képesek-e ezt a szubsztrátot felhasználni. Például egyes mutánsok továbbra is normálisan reagálnak egy bizonyos tápanyagra, bár elvesztették azt a képességüket, hogy használják. Aerotaksis.U mozgékony baktérium, milyen típusú a metabolizmus (aerob és anaerob) aerotaksicheskim mozgásukkal és felhalmozási bizonyos távolságra a széleit a fedőlemez. A baktériumok réteget helyezünk egy tárgylemez és fedőlemez, aerofil baktériumok felhalmozódnak a széleken a fedőlemez vagy annak közvetlen szomszédságában légbuborékot a készítményben; ez azt jelzi, hogy szükség van az aerob körülményekre és arra a tényre, hogy légzéssel megkapják a szükséges energiát (2.40. ábra). Szigorúan anaerob baktériumok halmozódnak fel a közepén. A mikroaerófiás baktériumok, például néhány pszeudomonad és spirillae, bizonyos távolságban maradnak a széltől. A baktériumok mutató pozitív aerotaksis, Engelmann sikerült prodemonstri-ment oxigén fejlődés helyi kivilágított Spirogyra kloroplasztjai zöld alga. Fototaxis. A fototróf lila baktériumok világítást igényelnek ahhoz, hogy energiát termeljenek. Nem meglepő tehát, hogy a fototaxis eredményeként felgyulladnak egy megvilágított helyen. Ha sötétben állni készítmény, amelyben sűrű iszapot Chromatium sejtek egyenletesen kerül elosztásra a burkolat alatt csúszik, majd küldje el a fókuszált fénysugár a baktériumok koncentrálni a területen a fényfolt. Azok a sejtek, amelyek véletlenül ebbe a helyszínbe esnek, a hibás mozgásuk következtében, már nem hagyhatják el. Amint belépnek a sötét zónába, a flagellum mozgásának iránya azonnal megváltozik, és a sejtek visszatérnek a megvilágított helyre. A flagellum aktivitás változása olyan gyorsan megy végbe, hogy ezt a reakciót "ijesztő reakciónak" (phobotaxis) nevezik. Azonban ahhoz, hogy ilyen választ adhassunk, még kis különbség is van a két hely megvilágításában. A kis kromatium sejtek olyan helyen gyülekeznek, ahol a megvilágítás csak 0,7% -kal magasabb, mint a környező területeken. Így a fénykontraszt iránti érzékenységükhöz közelítik az emberi szem retináját (amelyhez a megfelelő küszöb 0,4%). Magiitotaksis. baktériumok (rudak, spiriiium, coccusok) izoláltunk a felületi rétegek alján iszap az édesvízi tavak, tengerek, és képes kell tájolni a mágneses mezőben, és mozgassa az irányt a mágneses erővonalak. Ezek tartalmaznak sok a vas (0,4% szilárd anyag) formájában ferromágneses vas-oxid (magnetit), amely a granulákban tárolt (magnetoszómák) körül elrendezett kapcsolódási helyet flagellumok. Az északi féltekén elszigetelt baktériumok északon néznek ki; itt a mágneses tér vonalai 70 ° -kal szögben haladnak a horizontig lefelé, a tartályba. A mágnesotaktikus viselkedés irányítja a baktériumokat az iszap mélyére, ahol nagyon kevés vagy egyáltalán nincs oxigén. Mivel a magnetotaktikus baktériumok anaerobok vagy mikroaerofilok, a mágneses térre való reakciójuk az ökológia szempontjából érthető. Az ilyen sejtek, amelyeket a déli féltekére hoztak, természetesen tömegesen meghalnak; Csak néhány "rossz" polarizált sejt marad túl, és ezután megszaporodik. A polaritás nyilvánvalóan nem genetikailag rögzített.