Слизистые слои, капсулы, чехлы, газовые баллоны, шипы, трубчатые выросты, целлюлосомы.

1.Покровы. Их могут образовывать как отдельные клетки, так и группы клеток. Состоят изз полисахаридов, белков, липидов, фосфатов.

Слизистые слои – имеют аморфный, бесструктурный вид. Неплотно связана с клеточной стенкой. Имеют однородное строение. Образуются снаружи от клетки из сахаров окружающей среды за счет выделяемых клеткой полимеризующих ферментов. Leuconostoc mesenteroides – вредитель сахарной свеклы, используется в молочной промышленности. Сахарозу полимеризует в глюканы, образуя слизь, поэтому свекла портится там, где много сахарозы. Streptococcus mutans, Streptococcus salivarius – во рту, полимеризуют сахарозу до леванов, образуют молочную кислоту, а их слизь – матрикс для молочной кислоты, а она разрушает зубную эмаль, что ведет к кариесу.

Капсула – имеет четко очерченные внешние границы, плотно связана с клеточной стенкой, имеет однородное строение (из полисахаридов и 99% воды). Фактор вирулентности: сама антиген и защищает от антибиотиков. Наличие ее зависит от штамма и условий культивирования (в лабораторных условиях частично теряется). Если гладкие S-колонии – капсула имеется, если шероховатые R-колонии – капсулы нет. Классификация:

I. Микрокапсулы (толщина <0,2 мкм) и макрокапсулы (>0,2 мкм).

II. 1. из гомо- и гетерополисахаридов: альгинаты, декстран, ксантан, леван, целлюлоза. Leuconostoc mesenteroides (из декстрана), Acetobacter xylinum (из целлюлозы).

2. из полипептида. Bacillus anthracis (из поли-D-глутамата).

3. из полифосфата. Neisseria meningitidis (из конденсированного неорганического фосфата).

Чехлы (влагалища) – имеют четко очерченные внешние границы, плотно связаны с клеточной стенкой, имеют тонкую структуру, состоят из сахаров, гексозаминов, белков, липидов, фосфатов, мб инкрустированы окислами Mg, Fe, участвуют в биоминерализации. Их образуют вегетативные клетки (хламидобактерии Sphaerotilus natans, Leptothrix ocharacea), цианобактерии (одноклеточные и трихомные) и дифференцированные клетки (эндоспоры, гетероцисты цианобактерий). У хламидобактерий – полая трубка с 1-3 цепочками клеток внутри.

2. Поверхностные органеллы.
Шипы (спины) – жесткий полый цилиндр из белка спинина, уложенного по спирали. Перпендикулярный клетке. Прикреплены с наружной поверхности наружной мембраны, но не проникают, в месте прикрепления могут расширяться (воронка). Около 10 шипов на клетку. Долговечны, прочны, устойчивы к сильным кислотам и щелочам, их функция неизвестна, вероятно, обеспечивают лучшее выживание (на их синтез идет много белка, не просто так). Обеспечивают плавучесть, агрегацию, контакт между клетками, обмен генетической информацией, защищают от фаготрофных процистов, мб для адаптации к солености и температуре, т.к. образование шипов индуцируется этими факторами. У грамотрицательных (псевдомонады, метилотрофы, цианобактерии).

Экстрацеллюлярные газовые баллоны – крупные газонакопительные везикулы сферической, цилиндрической или игольчатой формы, сформированы неунитарной мембраной, прикреплены к наружной поверхности клетки. Встречаются редко, Bacillus vesiculi fereus.

Целлюлосома – самая крупная поверхностная органелла сферической формы, функции – биодеградация целлюлозы, обеспечение лучшей адгезии к субстрату, лучшего взаимодействия целлюлаз с субстратом, канализированное поступление продуктов гидролиза к поверхности клетки.

Пили (фимбрии, ворсинки) – прямые белковые цилиндры из белка пилина (фимбрина), субъединицы уложены по спирали. 1-тысячи на клетку. Главная функция – адгезия клеток к субстрату или к др бактериям. Расположены полярно (F-пили) или перитрихиально.

а) пили I типа – адгезия, обеспечивают гидрофобность, являются фактором патогенности и вирулентности, т.к. вызывают агглютинацию эритроцитов. При выращивании клеток на твердой среде пили не образуются, а в жидкой среде без аэрации пили образуются, формируя биопленки. Их формирование кодируется хромосомными генами.

б) пили IV типа – могут сокращаться, обеспечивая движение рывком (твитчинг)

в) половые пили (F-пили) – их формирование кодируется плазмидными генами. Эта плазмида – фактор трансмиссивности. Клетки, несущие ее – доноры, а не несущие – реципиенты. Половые пили обеспечивают взаимную адгезию бактерий при образовании конъюгативных пар.

Вопрос. Движение бактерий. Структуры, обеспечивающие различные типы движения бактерий. Жгутики, фимбрии. Молекулярное строение жгутикового аппарата про- и эукариотных микроорганизмов. Понятия хемо- и фототаксиса.

10% всех бактерий способны к движению. Это адаптационное преимущество. Существуют разные механизмы движения.
1. С помощью жгутиков:

а) плавание – по жидкой среде.

б) с помощью периплазматических эндожгутиков (аксисальных нитей). Аксиальная нить – комплекс жгутиков, тянущихся от одного конца клетки к другому, по спирали оборачиваясь вокруг нее.

в) «роение» с помощью многочисленных жгутиков – по твердой среде. Осуществляют многожгутиковые клетки-швермеры, они формируют колонию и способствуют распространению популяции. Характерно для патогенных мко. (Proteus)
2. Подтягивание с помощью пилей IV типа. У многих грамм-. (Pseudomonas, Neisseria). Резкое укорочение и удлинение пилей. Образование биопленок.

3. Скольжение – с помощью слизи для смачивания твердой поверхности для улучшения скольжения. Механизм развит у всех.

4. Движение на хозяйском актине

Типы бактерий-жгутиконосцев (по числу и расположению жгутиков):

1. Монотрих – монополярное монотрихиальное жгутикование (Vibrio cholerae).
2. Лофотрих – монополярное политрихиальное (Pseudomonas, Thiospirillum)
3. Амфитрих – биполярное моно- или политрихиальное (Spirillum)
4. Перитрих – полиполярное политрихиальное (E. coli, Salmonella enterica)

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: