У прокаріотних та еукаріотних мікробних клітин

Клітинна стінка – одна з оболонок, якою мікроб межує з оточуючим середовищем. Вона надає клітинам певної форми і пружності (ригідності), захищає їх від ряду несприятливих факторів навколишнього середовища, стримує великий внутрішньоклітинний тиск (до 20 атм) у прокаріот певних видів. У прокаріот і еукаріот цей органоїд складається з абсолютно різних речовин, тому мікроби кожного типу за відмінностями хімічного складу їх клітинних стінок можна розділити на декілька груп.

Клітинна стінка прокаріот. Обов’язковий органоїд більшості прокаріотів. Товщина від 10 до 80 нм, на неї припадає 5-50% від сухої маси клітини. Без фарбування або без електронного мікроскопа клітинну стінку неможливо побачити (рис.3.23).

Рис. 3.23. Паличковидні бактерії (в центрі препарату видно клітинну стінку).

Одним з найголовніших методів, що дозволяє виявляти особливості будови клітинної стінки у різних груп прокаріотів є метод фарбування за Грамом, яким мікробіологи стали користуватись з 1884 року. Метод дозволив зрозуміти, що прокаріот можна розділити на 2 групи: грампозитивні та грам негативні. В другій половині 20 ст. була виявлена тонка будова клітинних стінок і встановлено, що у 2-х груп прокаріот вона принципово відрізняється (табл.4). Саме тому їх клітини по-різному утримують барвники трифенілметанового ряду (кристалічний фіолетовий та генціанфіолетовий). Утворення щільного або слабкого зв’язку з барвником залежить від вмісту основного компоненту стінки прокаріот – гетерополімеру муреїну.

Табл. 4

Особливості грампозитивних та грамнегативних прокаріотних клітин

Муреїн належить до класу пептидогліканів або глікопротеїнів (рис.3.24). Вуглеводна частина молекули з’єднана з білковою. Остання найчастіше налічує 4-6 амінокислотних залишків (L- та D-аланін, D-глутамінова або незвичайна, специфічна для прокаріотів мезо-діамінопимелінова кислота). У деяких видів бактерій замість діамінопимелінової кислоти до тетрапептиду входить інша речовина (L-лізин, L- або D-орнітин, 2,4-діаміномасляна кислота).

N-ацетилглюкозамин N-ацетилмурамова кислота

L-аланін

D-глутамінова кислота

мезо-діамінопимелінова кислота

D-аланін

Рис.3.24 Будова муреїну – основної речовини клітинних стінок прокаріот.

Таким чином, у грампозитивних мікроорганізмів клітинна стінка являє собою одношарове масивне утворення, в той час як у грамнегативних – багатошарове (рис. 3.25). У останніх над цитоплазматичною мембраною та тоненьким муреїновим шаром знаходиться так званий периплазматичний простір. Над ним розміщенозовнішню ліпополісахаридну мембрану, ліпідні молекули якої відділені від оточуючого середовища поліцукрами, складеними з різних вуглеводів та їх похідних (глюкоза, галактоза, гептоза, глюкозамін тощо).

Рис.3.25 Будова клітинних стінок прокаріот:

а – грам позитивні;

б – грам негативні.

Різна будова стінок призводить до різного відношення грампозитивних та грамнегативних бактерій до дії температур, розчинників, антибіотиків. Навіть бінарний поділ відбувається у них по-різному (рис.3.26, табл.5).

Розходження бактерій

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: