A bakteriális sejt szerkezete

A modern tudomány szempontjából a prokariótáknak primitív szerkezete van. De ez az "egyszerűség" segíti őket a leginkább váratlan körülmények között. Például hidrogén-szulfidforrásokban vagy atomi sokszögekben. A tudósok kiszámították, hogy az összes földi mikroorganizmus teljes tömege 550 milliárd tonna.

A baktériumok egysejtes szerkezettel rendelkeznek. De ez nem jelenti azt, hogy a bakteriális sejtek az állatok vagy növények elé kerülnek. A mikrobiológia már több százezer mikroorganizmussal foglalkozik. A tudományos képviselők azonban naponta felfedezik új típusukat és jellemzőit.

Nem csoda, hogy a Föld felszínének teljes fejlődéséhez a mikroorganizmusoknak különféle formákat kell figyelembe venniük:

• Cockki - golyók;
• Streptococci-láncok;
• Bacillus - botok;
• Vibrios - ívelt vessző;
• Spirilla - Spirálok.

A baktériumok méretét nanométerekben és mikrométerekben mérjük. Átlagértékük 0,8 mikron. . A liliputok közötti valódi óriások 250 μm-es spirochetesek. Hasonlítsa össze velük a legfinomabb prokarióta sejt méretét: A Mycoplasma "felnő" egy kicsit, és eléri a 0,1-0,15 μm átmérőjű.

Érdemes azt mondani, hogy a Giants-baktériumok nem olyan könnyűek a környezetben túlélni. Nehéz számukra elég tápanyagot találni a funkciójuk sikeres teljesítményéhez. .

A baktériumok külső szerkezete

Sejtfal

• A bakteriális sejt sejtfal védelme és támogatása. Mikroorganizmusát, egy adott formát adja.
• Cell Faláteresztő. Keresztül a tápanyagok belsejében és a termékek (metabolizmus) kifelé.
• Néhány típusú baktériumok olyan különleges nyálkát állítanak elő, amely hasonlít egy kapszulára, amely védi őket a szárításból.
• Egyes sejtek flagella (egy vagy több) vagy olyan hiányosságok, amelyek segítenek nekik mozogni.
• Bakteriális sejtekben, amelyek Gram festéskor rózsaszín színt szereznek (gramm negatív), a sejtfal vékonyabb, többrétegű. Enzimek, amelyek miatt a tápanyag hasítás következik be, kifelé.
• Baktériumok, amelyek a gramm festése során lila színezést szereznek (gramm-pozitív), a sejtfal zsír. A cellát beíró tápanyagokat a periplazmatikus térben hasítjuk (a sejtfal és a citoplazma membrán közötti tér).
• A sejtfal felületén számos receptor található. Gyermekgyilkosok kapcsolódnak hozzájuk - fágok, coliinok és kémiai vegyületek.
• A fal lipoproteinek bizonyos típusú baktériumokban a toxinok antigének.
• Hosszú távú antibiotikumokkal és számos más okból, egyes sejtek elveszítik a héjat, de megtartják a reprodukálási képességet. Lekerekített formát kapnak - L-alakúak, és az emberi testben (kokci vagy tuberkulózis pálcika) tarthatók. Az instabil L-formák képesek kezdeti fajok (visszafordítás).

Kapszula

A külső környezet kedvezőtlen körülményei között a baktérium kapszulát képez. A falhoz szorosan szomszédos mikrokapszulák. Csak az elektronmikroszkópban látható. McCapapsula gyakran patogén mikrobák (pneumococcus). Chlebseyellas Pneumonia McCapapsula mindig észlelt.

Capsopod-szerű héj

A Capsopod-szerű héj egy olyan oktatás, amely egy sejtfalhoz törékeny. . Például Streptococcus, amely az emberi testbe esik, ragaszkodhat a fogakkal és a szívszelepekkel.

A kapszula funkciói sokszínűek:

• Az agresszív környezeti feltételek elleni védelem,
• Az emberi sejtekkel való tapadás (ragasztás) biztosítása,
• Antigén tulajdonságokkal rendelkező kapszula mérgező hatással van egy élő szervezet bevezetésekor.

Zászlós

• Néhány bakteriális sejtnek flagella (egy vagy több) vagy villi, amely segít mozogni. A zászlók összetétele egy kontraktilis fehérje zászlólab.
• Az ízek száma különböző lehet - egy, a köteg flagella, a flagellák különböző végei a sejt vagy az egész felület.
• A mozgást (rendezetlen vagy rotációs) a flagella forgási mozgása következtében végezzük.
• A flagellák antigén tulajdonságai mérgező hatással vannak a betegségre.
• Baktériumok, amelyek nem rendelkeznek ízekkel, amelyek a nyálkát lefedik, képesek csúszni. A vízi baktériumokban 40-60 mennyiségben vacuolokat tartalmaz, nitrogénnel teli.

A bemerülést és az úszást biztosítják. A talajban a bakteriális sejt a talajcsatornák mentén mozog.

Látta

• Peeling (Vilrow, FMMMI) A bakteriális sejtek felületét fedjük le. A sertéshús egy csavaros csavaros vékony vékony üreges szál a fehérje természetének.
• A közös típust ivottAdhéziót (ragasztó) biztosítja a gazdasejteket. Számuk óriási és több száz-több ezer távolság. A melléklet pillanatától kezdve minden fertőző folyamat kezdődik.
• Szexfűrészekhozzájárulnak a genetikai anyag átadásához a donorból a címzettnek. Számuk 1-től 4-ig terjedő számonként.

Citoplazmatikus membrán

• A citoplazmatikus membrán a sejtfal alatt helyezkedik el, és lipoprotein (legfeljebb 30% lipidek és a fehérjék 70% -a).
• Különböző bakteriális sejtekben, a membránok különböző lipidösszetétele.
• A membránfehérjék sok funkciót hajtanak végre. Funkcionális fehérjékaz enzimeket, amelyek miatt a különböző komponensek és mások szintézise a citoplazmatikus membránon történik.
• A citoplazmatikus membrán 3 rétegből áll. A kettős foszfolipid réteget a globulinokkal áthatja, amelyek a közlekedési anyagokat bakteriális sejtekben biztosítják. Munkájának megsértése esetén a sejt meghal.
• A citoplazmatikus membrán részt vesz a helyezésben.

A baktériumok belső szerkezete

Citoplazma

A sejt minden tartalmát a rendszermag kivételével és a sejtfal kivételével citoplazmusnak nevezik. . A citoplazmának rendkívül összetett, vékony szerkezete van (réteges, szemcsés). Egy elektronmikroszkóp segítségével a sejt szerkezetének sok érdekes részlete.

A speciális fizikai és kémiai tulajdonságokkal rendelkező protoplaszt baktériumok külső lipoprodifstract rétege citoplazmatikus membránnak nevezik. A citoplazmán belül vannak olyan létfontosságú szerkezetek és szervek. A citoplazmatikus membrán nagyon fontos szerepet játszik - szabályozza az anyagok áramlását a sejtbe és a kifelé irányuló termékek elosztását. A membránon keresztül a tápanyagok egy sejtbe áramolhatnak az enzimekkel járó aktív biokémiai folyamathoz.

Ezenkívül a membrán a sejt egyes komponenseinek szintézise, ​​elsősorban a sejtfal és a kapszula komponensei. Végül a citoplazmatikus membránban esszenciális enzimek (biológiai katalizátorok) vannak. Az enzimek rendezett elrendezése a membránokon lehetővé teszi tevékenységük szabályozását, és megakadályozza az egyedüli enzimek megsemmisítését mások által. A riboszómák a membránhoz kapcsolódnak - szerkezeti részecskék, amelyeken a fehérje szintetizálódik. A membrán lipoproteinekből áll. Ez elég erős, és a ketrec ideiglenes létezését biztosítja héj nélkül. A citoplazmatikus membrán a sejt száraz tömegének 20% -a.

. Minden réteg szélessége 20-30A. Az ilyen membránt elemi néven hívják.

Granulátumok

A baktériumok citoplazmájában gyakran különböző formák és méretű granulátumokat tartalmaznak. A jelenlétük azonban nem tekinthető a mikroorganizmus állandó jelének, általában nagymértékben kapcsolódik a környezet fizikai és kémiai állapotához.

Sok citoplazmatikus zárvány olyan vegyületekből áll, amelyek energiaforrásként és szénforrásként szolgálnak. .

Számos baktérium granulátum áll a keményítőből vagy más poliszacharidokból - glikogén és granolasszák. Néhány baktérium a gazdag cukrok közegének növekedése során a sejtek belsejében zsírcseppek találhatók. A szemcsés zárványok egy másik széles körű típusa a Volutin (Metharmatine Granules). Ezek a granulák polimetafoszfátból állnak (a foszforsavmaradékokat tartalmazó tartalékanyagok). A polimetafoszfát foszfátcsoportok és energiaforrásként szolgál a test számára. A baktériumok gyakrabban felhalmozódnak az Volutin szokatlan élelmiszer-körülmények között, például kénmentes tápközegben. A kénbaktériumok citoplazmájában kéncseppek.

Mezoszómák

A plazma membrán és a sejtfal között van egy link egy premind - hidak formájában. A citoplazmatikus membrán gyakran invagációt ad - piercing a sejt belsejében. Ezek a jelenség speciális membránstruktúrákat képeznek a mezoszómák citoplazmájában.

A mesos egyes fajai a saját membrán citoplazmájából elválasztott borjak. Az ilyen membránzsákok belsejében számos buborék és tubulus csomagolva van. Ezek a struktúrák különböző funkciókat hajtanak végre a baktériumokból. Néhány ilyen struktúrák mitokondrium analógok.

Mások végzik a funglastoplasztikus hálózatot vagy a Golgi berendezéseket. A citoplazmatikus membrán invagálásával a baktériumok fotoszintetikus berendezése is kialakul. . Ezekben a membránokban, gyakran a bakteriális sejtek, pigmentek (bakteroklórofill, karotinoidok) és enzimek (citochromes) citoplazmájának nagy része lokalizálódik, a fotoszintézis folyamatát végzi.

Nukleoid

A baktériumok nem rendelkeznek olyan maggal, mint a legmagasabb organizmusok (eukaryot), és van analógja - "nukleáris ekvivalens" - nukleoid, amely egy nukleáris anyag evolúciós primitívebb formája.Ez egy-zárt DNS-Dunchable DNS-gyűrűből áll, amelynek hossza 1,1 -1,6 nm, amely egyetlen bakteriális kromoszóma vagy génnek tekinthető. A prokarióták nukleoidja nem a membránsejt többi részéből származik - nincs nukleáris köpenye.

A nukleoid szerkezetek szerkezete tartalmaz RNS polimerázt, fő fehérjéket, és nincsenek kromoszóma a citoplazmatikus membránon, és Gram-pozitív baktériumokban - a mezoszómán. A bakteriális kromoszómát polikont-szállítóval replikálják: a szülői dupla DNS-hélix spinning, és az egyes polinukleotidlánc mátrixán új komplementer láncot gyűjtünk össze. A nukleoidnak nincs mitotikus készüléke, és a leányvállalatok közötti eltérés biztosítja a citoplazmatikus membrán növekedését.

Bakteriális kernel - differenciált szerkezet. A fejlesztési szakasztól függően a nukleoid sejt diszkrét (szakaszos) lehet, és külön fragmensekből áll. .

A bakteriális sejt genetikai információjának alapmennyiségét a nukleoidba koncentráljuk. .

Plazmidok

A plazmidok autonóm molekulák, egy gyűrűbe, kétirányú DNS-be. Tömegük lényegesen kisebb, mint a nukleotid tömege. Annak ellenére, hogy az örökletes információkat a DNS-plazmidban kódolják, nem létfontosságúak és szükségesek a bakteriális sejtekhez.

Riboszómák

A baktériumok citoplazmájában riboszómák - fehérje-szintetizációs részecskék, amely átmérője 200a. Több mint ezer sejt van. RNS és fehérje riboszómákból áll. A baktériumokban számos riboszómás a citoplazmában szabadon helyezkedik el, némelyikük társulhat a membránokkal.

A riboszómák fehérjeszintézis központjai egy sejtben. Ugyanakkor gyakran kapcsolódnak egymáshoz, olyan aggregátumokat képeznek, amelyeket poliboszómáknak vagy poliszomáknak neveznek.

Befogadás

Befogadás - nukleáris és nukleáris sejt metabolikus termékek. Ezek tápanyagok ellátása: glikogén, keményítő, kén, polifoszfát (pénznem) stb. A befogadás gyakran, ha a festés másképp szerez, mint a festék színe. A pénznem diagnosztizálható diftéria pálcával.

Mi hiányzik a baktériumsejtekben?

Mivel a baktériumok prokarióta mikroorganizmus, a baktériumok sejtjeiben mindig hiányoznak sok szervoid, amelyek az eukarióta organizmusokban rejlik:

• A növényi sejtekben lévő plasztidok a színezést okozzák, és jelentős szerepet játszanak a fotoszintézisben;
• Speciális enzimekkel rendelkező lizoszómák és a fehérje hasításának segítése;
• A mitokondriumok biztosítják a sejteket a szükséges energiával, és részt vesznek a reprodukcióban is;
• egy bizonyos anyagok citoplazmájában történő szállítást biztosító endoplazmatikus hálózat;
• Sejtközpont.

Érdemes emlékezni arra is, hogy a baktériumoknak nincs sejtfala, ezért a folyamatok, például a pinocitózis és a fagocitózis nem áramolhatnak.

A folyamatok baktériumai

A speciális mikroorganizmusok, a baktériumok olyan körülményekhez igazodnak, ha az oxigén hiányozhat. És a lélegzetük a mesos miatt következik be. Nagyon érdekes, hogy a zöld organizmusok pontosan fotoszintézeteket is képesek, mint a növények. .

A bakteriális sejtek reprodukálása primitív módon történik. Az érett cella két, egy ideig oszlik meg, miközben elérik az érettséget, és ez a folyamat megismétlődik. A napi kedvező körülmények között 70-80 generáció változás fordulhat elő. Fontos megjegyezni, hogy a mitózis és a meyosis tenyésztési módszerei nem állnak rendelkezésre struktúrájának köszönhetően. Csak eukarióta sejtekben vannak.

. De a baktériumok is tudják, hogyan lehet vitát képezni, ami egy kicsit rejlik a faj. Ezzel a képességgel rendelkeznek, hogy különösen kedvezőtlen feltételeket tapasztaljanak, amelyek az életükre veszélyesek lehetnek.

Ismert ilyen fajok, amelyek még az űrben is képesek túlélni. Ez nem tud megismételni az élő szervezeteket. A baktériumok a Föld életének előrejelzőisé váltak a szerkezetük egyszerűsége miatt. De az a tény, hogy léteznek ezen a napon, azt mutatják, mennyire fontos a körülöttünk lévő világért. Segítségükkel az emberek közelebb kerülhetnek a Földön való élet eredetével kapcsolatos kérdéshez, folyamatosan tanulnak, baktériumok és valami új.

A legérdekesebb és lenyűgöző tények a baktériumokról

Staphylococcus baktériumok az emberi vérért vágynak

A Golden Staphylococcus (Staphylococcus aureus) egy közös típusú baktérium, amely az összes ember mintegy 30 százalékát érinti. Néhány emberben a mikrobioma (mikroflóna) része, mind a testben, mind a bőrön vagy a szájüregben történik. Míg vannak ártalmatlan törzsek Staphylococcus, mások, mások, például a meticillin-rezisztens staphylococcus aureus), súlyos egészségügyi problémákat okoznak, beleértve a bőrfertőzéseket, a szív- és érrendszeri betegségeket, a meningitis és az emésztési betegség betegségét.

A Vanderbilt Egyetem kutatói megállapították, hogy a Staphilococcus baktériumai előnyben részesítik a személy vérét az állatok véréhez képest. Ezek a baktériumok nem közömbösek a mirigyhez, amelyet a vörösvérsejtekben észlelt hemoglobin tartalmaz. A Golden Staphylococcus megszakítja a vérsejteket, hogy belsejében vasanak. Úgy véljük, hogy a hemoglobin genetikai változásai közül néhányat kívánatosabbak lehetnek a baktériumok staphyloccercal, mint mások számára.

A baktériumok esőt okoznak

A kutatók azt találták, hogy a légkörben lévő baktériumok bizonyos szerepet játszhatnak az eső és a csapadék más formáiban. Ez a folyamat akkor kezdődik, amikor a növények baktériumai átkerülnek a szélbe a légkörbe. A magasságban jég alakul ki körülöttük, és elkezdenek növekedni. Amint a fagyasztott baktériumok elérik a bizonyos növekedési küszöbértéket, a jég elkezd olvad, és az eső formájában visszatér a földre. A típusú PSEDOMONAS SYRINGAE típusú baktériumok még a nagy jégeső részecskék közepén voltak. Speciális fehérjét termelnek a sejtmembránokban, lehetővé téve a vizet egyedülálló módon történő megkötéséhez, hozzájárulva a jég kialakulásához.

Harci baktériumok provokáló akne

A kutatók azt mutatták, hogy az akne okozta baktériumok bizonyos törzsei valóban segítenek megakadályozni az akne-t. A baktériumok, amelyek az akne-propionibaktérium aknát okoznak, a bőrünk pórusaiban élnek. Amikor ezek a baktériumok immunválaszot provokálnak, a bőrön lévő terület megduzzad, és az akne kialakul.

Megállapították azonban, hogy a baktériumok egyes törzsei kevésbé valószínű, hogy pattanást okozhatnak. Ezek a törzsek lehetnek az oka annak, hogy az egészséges bőrű emberek ritkán jelennek meg. A propionibacterium acnes törzsek génjeinek tanulmányozása, akne és egészséges bőrű emberekben összeszerelve, a kutatók egy olyan bélyegeket azonosítottak, amelyek tiszta bőrre terjedtek, és ritkán találkoztak a bőrön. A jövőbeni tanulmányok magukban foglalják az olyan kábítószer kidolgozását, amely csak a baktériumok Propionibacterium acnes.

A gumi baktériumok kardiovaszkuláris betegséghez vezethetnek

Ki gondolta volna, hogy a fogak rendszeres tisztítása segíthet megelőzni a szívbetegséget? Korábban a vizsgálatok feltárták az ínybetegség és a kardiovaszkuláris betegségek közötti kapcsolatot. Most a tudósok találtak konkrét kapcsolatot ezek között a betegségek között.

Feltételezzük, hogy a baktériumok és az emberek bizonyos típusú fehérjéket termelnek, úgynevezett stresszfehérjék. Ezek a fehérjék akkor alakulnak ki, amikor a sejtek különböző típusú stresszes állapotokat tapasztalnak. Amikor egy személynek van egy gumi fertőzése, az immunrendszer sejtjei a baktériumok támadása. A baktériumok stresszfehérjéket termelnek, amikor támadnak, és a fehérvérsejtek is támadják a stresszt fehérjéket.

A probléma az, hogy a fehérvérsejtek nem tudják megkülönböztetni a baktériumok által termelt stresszfehérjéket, és azok, amelyeket a test termel. Az immunrendszer sejtjeinek eredményeképpen a test által termelt stresszfehérjék is támadnak, ami a leukociták felhalmozódását okozza az artériákban, és az ateroszklerózishoz vezet. A calcinált szív a kardiovaszkuláris betegségek fő oka.

A talajbaktériumok javítják a tanulást

Tudta, hogy a kertben töltött idő vagy a kertben való munka segíthet jobban tanulni? A kutatók szerint a Mycobacterium Vaccae talajbaktériuma képes javítani az emlősök elhagyását.

Valószínűleg ezek a baktériumok a testünkbe esnek, lenyeléssel vagy légzéssel. A tudósok javaslatával a Mycobacterium vaccae baktérium javítja az agyi neuronok növekedését, amely a szerotoninszintek növekedését és az aggodalomcsökkentést eredményezi.

. Az eredmények azt mutatták, hogy a baktériumok által használt egerek sokkal gyorsabban mozgatták a labirintust, és kisebb mértékű szorongással, mint az egerek, amelyeket a baktériumok nem táplálnak. A tudósok azt feltételezik, hogy a Mycobacterium vaccae szerepet játszik az új feladatok megoldásának javításában és a stresszszint csökkentésében.

Bakteriális gépek

Az Argon Nemzeti Laboratórium kutatói megállapították, hogy a Bacillus Subtilis baktérium rendelkezik, amely képes nagyon kicsi fogaskerekeket forgatni. Ezek a baktériumok aerob, vagyis oxigénre van szükség a növekedéshez és a fejlődéshez. Amikor levegő mikrobuborékos oldatba kerülnek, a baktériumok úsznak a fogaskerék fogakban, és egy bizonyos irányba forognak.

Több száz baktérium dolgozik egyben, hogy elkezdje a fogaskerék forgatását. Azt is megállapították, hogy a baktériumok néhány összekapcsolt fogaskerekeket forgathatnak. A kutatók képesek voltak szabályozni azt a sebességet, amellyel a baktériumok forgódtak a fogaskerekek, az oxigén mennyiségének beállítása az oldatban. Az oxigén mennyiségének csökkentése a baktériumok lassulásához vezetett. Az oxigén eltávolítása teljesen leállítja őket.