Бактерия жасушасының құрылымы - бұл тақырыпшалары бар сызба. бактериялар. Бактерия жасушасының құрылысы: ерекшеліктері. Бактерия жасушасының құрылысы қандай

Бактерия жасушасының құрылысы

Көптеген бактериялардың цитоплазмасы мембраналармен қоршалған: жасуша қабырғасы, цитоплазмалық мембрана және капсулалық (шырышты) қабат. Бұл құрылымдар зат алмасуға қатысады, тағам өнімдері жасуша мембраналары арқылы енеді және метаболизм өнімдері жойылады. Олар жасушаны қоршаған ортаның зиянды факторларының әсерінен қорғайды, көбінесе жасушаның беткі қасиеттерін анықтайды (беттік керілу, электр заряды, осмостық күй және т.б.). Тірі бактерия жасушасындағы бұл құрылымдар тұрақты функционалды өзара әрекеттесуде болады.

жасуша қабырғасы. Бактерия жасушасы сыртқы ортадан жасуша қабырғасымен бөлінген. Оның қалыңдығы 10-20 нм, массасы жасуша массасының 20-50% жетеді. Бұл жасуша пішінінің тұрақтылығын, оның беттік зарядын, анатомиялық тұтастығын, фагтарды адсорбциялау қабілетін, иммундық реакцияларға қатысуын, сыртқы ортамен байланысын және қолайсыз сыртқы әсерлерден қорғануын анықтайтын күрделі полифункционалды жүйе. Жасуша қабырғасы серпімділік пен жеткілікті беріктікке ие, 1-2 МПа жасушаішілік қысымға төтеп береді.

Жасуша қабырғасының негізгі компоненттері болып табылады пептидогликандар(гликопептидтер, мукопептидтер, муреиндер, гликозаминопептидтер), олар тек прокариоттарда кездеседі. Арнайы пептидогликан гетерополимер β-1-4-гликозидтік байланыстар арқылы өзара байланысқан N-ацетилглюкозамин мен N-ацетилмурамин қышқылының, диаминопимел қышқылының (DAP), D-глутамин қышқылының, L- және D-аланиннің қатынасы арқылы ауыспалы қалдықтардан тұрады. :1:1:1:2. Пептидогликандардың суббірліктерін біріктіретін гликозидтік және пептидтік байланыстар оларға молекулалық тордың немесе қаптың құрылымын береді. Прокариоттардың жасуша қабырғасының муреиндік торына тейхойн қышқылдары, полипептидтер, липополисахаридтер, липопротеидтер және т.б. кіреді.Жасуша қабырғасы қатты, дәл осы қасиет бактерия қабырғасының пішінін анықтайды. Жасуша қабырғасында зат алмасу өнімдері тасымалданатын ұсақ тесіктер бар.

Грам бояуы. Көптеген бактериялар химиялық құрамына қарай екі топқа бөлінеді. Бұл қасиетті алғаш рет 1884 жылы дат физигі Х.Грам байқаған. Оның мәні мынада: бактерияларды генциан фиолетпен (кристалды күлгін, метилфиолет және т.б.) бояғанда, кейбір бактерияларда йод қосылған бояу спиртпен өңдегенде жасушаларда сақталатын қосылыс түзеді. Мұндай бактериялар көк-күлгін түсті және грам-позитивті (Gr +) деп аталады. Түсі өзгерген бактериялар грамтеріс (Gr -), олар контрастты бояумен (қызыл қызыл) боялған. Грам бояуы диагностикалық болып табылады, бірақ тек жасуша қабырғасы бар прокариоттар үшін.

Грам-позитивті бактериялардың құрылымы мен химиялық құрамы грам-теріс бактериялардан айтарлықтай ерекшеленеді. Грам оң бактерияларда жасуша қабырғасы қалыңырақ, біртекті, аморфты, құрамында тейхой қышқылдарымен байланысқан муреин көп болады. Грамтеріс бактерияларда жасуша қабырғасы жұқа, қабатты, муреин аз (5-10%), тейхой қышқылдары болмайды.

1.1-кесте Химиялық құрамы Gr+ және Gr- бактериялар

Бактерия жасушасы жасуша қабырғасынан, цитоплазмалық мембранадан, қосындылары бар цитоплазмадан және нуклеоид деп аталатын ядродан тұрады (3.4-сурет). Қол жетімді қосымша құрылымдар: капсула, микрокапсула, шырыш, жгутика, пили. Кейбір бактериялар қолайсыз жағдайда пайда болады даулар.

Күріш. 3.4

жасуша қабырғасы. Грам оң бактериялардың жасуша қабырғасында полисахаридтер, липидтер, белоктар аз мөлшерде болады. Бұл бактериялардың қалың жасуша қабырғасының негізгі құрамдас бөлігі жасуша қабырғасының массасының 40-90% құрайтын көп қабатты пептидогликан (муреин, мукопептид) болып табылады (3.5, 3.7-сурет). Тейхой қышқылдары (грек тілінен. teichos- қабырға).

Күріш. 3-5-

Күріш. 3.6.Фазалық контрастты микроскопияЛ-формалар

Грамтеріс бактериялардың жасуша қабырғасында пептидогликанның астыңғы қабатымен липопротеинмен байланысқан сыртқы мембрана бар. Бактериялардың ультра жіңішке кесінділерінде сыртқы қабықша ішкі қабықшаға ұқсас толқынды үш қабатты құрылым пішініне ие, оны цитоплазмалық деп атайды (3.5,3.8-сурет). Бұл мембраналардың негізгі компоненті липидтердің бимолекулалық (қос) қабаты болып табылады. Сыртқы мембрананың ішкі қабаты фосфолипидтермен, ал сыртқы қабатында липополисахаридтер бар. Сыртқы мембрананың липополисахариді 3 фрагменттен тұрады: липид А – консервативті құрылым, грамтеріс бактерияларда бірдей дерлік; өзек, немесе таяқша, қабық бөлігі (лат. негізгі- ядро), салыстырмалы түрде консервативті олигосахаридтік құрылым (ЛПС өзегінің ең тұрақты бөлігі - кетодеоксиоктоникалық қышқыл); бірдей олигосахаридтер тізбегін (0-антиген) қайталау арқылы түзілетін жоғары айнымалы O-спецификалық полисахаридтер тізбегі. Сыртқы мембрана матрицасындағы белоктар оны пориндер деп аталатын ақуыз молекулалары су мен ұсақ гидрофильді молекулалар өтетін гидрофильді кеуектермен шектейтіндей етіп өтеді.

Күріш. 3-7Листерия жасушасының жіңішке кесіндісінің электронды дифракциялық схемасы- Листериямоноцитогендер(А. А. Авакян, Л. Н. Кац. И. Б. Павлова бойынша). Цитоплазмалық мембрана, мезосома және нуклеоид фибриллярлы, жіп тәрізді ДНҚ құрылымдары бар жарық аймақтары түрінде жақсы көрінеді; жасуша қабырғасы – қалың, грам оң бактерияларға тән

Күріш. 3.8. Бруцелла жасушасының ультра жұқа кесіндісінің электронды дифракциялық үлгісі (Бруцелламелитенз). А.А.Авакянның, Л.Н.Кацтың, И.Б.Павлованың айтуы бойынша.

Нуклеоид фибриллярлы, жіп тәрізді ДНҚ құрылымдары бар жарық аймақтарының көрінісіне ие; жасуша қабырғасы – жұқа, грамтеріс бактерияларға тән

Сыртқы және цитоплазмалық мембраналар арасында ферменттер (протеазалар, липазалар, фосфатазалар, нуклеазалар, бета-лактамазалар) және компоненттері бар периплазмалық кеңістік немесе периплазма бар. көлік жүйелері.
Лизоцимнің, пенициллиннің, организмнің қорғаныш факторларының әсерінен бактерия жасуша қабырғасының синтезі бұзылған жағдайда пішіні өзгерген (көбінесе сфералық) жасушалар түзіледі: протопластар - жасуша қабырғасынан мүлдем айырылған бактериялар; сферопластар - жасуша қабырғасы жартылай сақталған бактериялар. Антибиотиктердің немесе басқа факторлардың әсерінен пептидогликан синтездеу қабілетін жоғалтқан және көбеюге қабілетті сфералық немесе протоплас типті бактериялар L-формалар деп аталады (3.б-сурет). Кейбір L-формалары (тұрақсыз) бактериялардың өзгеруіне әкелген фактор жойылған кезде, бастапқы бактериялық жасушаға «қайта оралуы» мүмкін.

цитоплазмалық мембрана ультра жіңішке кесінділердің электронды микроскопиясымен бұл үш қабатты мембрана (қалыңдығы 2,5 нм 2 қараңғы қабат жеңіл қабатпен бөлінген - аралық). Құрылымы бойынша ол жануарлар жасушаларының плазмалеммасына ұқсайды және мембрана құрылымы арқылы еніп жатқандай, кіріктірілген беті және интегралды белоктары бар қос қабат фосфолипидтерден тұрады. Шамадан тыс өсу кезінде (жасуша қабырғасының өсуімен салыстырғанда) цитоплазмалық мембрана инвагинаттарды құрайды - мезосомалар деп аталатын күрделі бұралған мембраналық құрылымдар түріндегі инвагинациялар (3.7-сурет). Күрделі емес бұралған құрылымдарды интрацитоплазмалық мембраналар деп атайды.
Цитоплазма еритін белоктардан, рибонуклеин қышқылдарынан, қосындылардан және белоктардың синтезіне (трансляциясына) жауап беретін көптеген ұсақ түйіршіктерден – рибосомалардан тұрады. Бактериялық рибосомалардың мөлшері шамамен 20 нм және эукариоттық жасушаларға тән EOB рибосомаларынан айырмашылығы, шөгу коэффициенті 70S. Рибосомалық РНҚ (рРНҚ) бактериялардың консервативті элементтері (эволюцияның «молекулярлық сағаты»). 16S рРНҚ рибосомалардың кіші суббірлігінің бөлігі, ал 23S рРНҚ рибосомалардың үлкен бөлімшесінің бөлігі. 16S рРНҚ зерттеу гендік систематиканың негізі болып табылады, бұл организмдердің туыстық дәрежесін бағалауға мүмкіндік береді. Цитоплазмада гликоген түйіршіктері, полисахаридтер, бета-гидроксимай қышқылы және полифосфаттар (волутин) түріндегі әртүрлі қосындылар бар. Олар бактериялардың қоректену және энергия қажеттіліктері үшін резервтік заттар болып табылады. Волютиннің негізгі бояғыштарға жақындығы бар және метахроматикалық түйіршіктер түрінде арнайы бояу әдістерімен (мысалы, Нейссер бойынша) оңай анықталады. Лютиндегі түйіршіктердің сипатты орналасуы дифтерия таяқшасында жасушаның қарқынды боялған полюстері түрінде анықталады (3.87-сурет).

Күріш. 3-9 а

Күріш. 3-9 б. Таза культура тампоныКлебсиеллапневмония, Бурри-гипс бояуы. Көзге көрінетін капсулалар – таяқша тәрізді бактериялардың айналасындағы жеңіл ореолдар

Күріш. 3.10.Флагелла және ішек таяқшасын ішкен. Платина-палладий қорытпасымен тұндырылған бактерияның электронды дифракциялық үлгісі. В.С.Тюринді дайындау

Нуклеоид бактериялардағы ядроның эквиваленті болып табылады. Ол екі тізбекті ДНҚ түрінде бактериялардың орталық зонасында орналасқан, сақинамен жабылған және шар тәрізді тығыз оралған (3.4, 3.7 және 3.8-сурет). Бактериялар ядросының эукариоттарға қарағанда ядролық қабықшасы, ядрошықтары және негізгі белоктары (гистондар) болмайды. Әдетте ішінде
Бактерия жасушасында сақинада тұйықталған ДНҚ молекуласымен бейнеленген бір хромосома болады. Бір хромосомамен бейнеленген нуклеоидтан басқа, бактерия жасушасында ковалентті тұйықталған ДНҚ сақиналары түріндегі тұқым қуалаудың хромосомалық экстрахромосомалық факторлары – плазмидалар деп аталатындар болады (3.4-суретті қараңыз).

Капсула, микрокапсула, шырыш.Капсула - қалыңдығы 0,2 мкм-ден асатын, бактерия жасушасының қабырғасымен тығыз байланысқан және сыртқы шекаралары анық анықталған шырышты құрылым. Капсула патологиялық материалдан алынған жағынды-іздерде ерекшеленеді (3.9а-суретті қараңыз). Бактериялардың таза дақылдарында капсула сирек түзіледі. Ол капсула заттарының теріс контрастын тудыратын арнайы жағынды бояу әдістерімен (мысалы, Бурри-Гинс бойынша) анықталады: сия капсула айналасында қараңғы фон құрайды (3.9б-суретті қараңыз).
Капсула полисахаридтерден (экзополисахаридтерден), кейде полипептидтерден тұрады; мысалы, күйдіргі таяқшасында ол D-глутамин қышқылының полимерлерінен тұрады. Капсула гидрофильді және бактериялардың фагоцитозын болдырмайды. Капсула антигенді: капсулаға қарсы антиденелер оның ұлғаюына әкеледі (капсуланың ісіну реакциясы).

Көптеген бактериялар түзіледі микрокапсула - қалыңдығы 0,2 мкм-ден аз шырышты түзіліс, тек электронды микроскоппен анықталады. Шырышты капсуладан - айқын шекаралары жоқ мукоидты экзополисахаридтерден ажырату керек. Шлам суда ериді. Бактериялық экзополисахаридтер адгезияға (субстраттарға жабысуға) қатысады, оларды гликокаликс деп те атайды. Бактериялармен экзополисахаридтерді синтездеумен қатар олардың түзілу механизмі де бар: жасушадан тыс бактериялық ферменттердің дисахаридтерге әсері арқылы. Нәтижесінде декстранс пен леван түзіледі.

Флагелла бактериялар бактерия жасушасының қозғалғыштығын анықтайды. Флагелла – цитоплазмалық мембранадан шыққан жіңішке жіпшелер және жасушаның өзінен ұзынырақ (3.10-сурет). Жалаушаның қалыңдығы 12–20 нм және ұзындығы 3–15 мкм. Олар 3 бөліктен тұрады: спиральды жіп, ілмек және арнайы дискілері бар таяқшасы бар базальды корпус (грам-оң бактериялар үшін 1 жұп диск және грам-теріс бактериялар үшін 2 жұп диск). Жақпақшаның дискілері цитоплазмалық мембранаға және жасуша қабырғасына бекітіледі. Бұл флагельді айналдыратын қозғалтқыш таяқшасы бар электр қозғалтқышының әсерін жасайды. Флагелла флагеллин деп аталатын ақуыздан тұрады. жілік- флагелум), ол Н-антиген болып табылады. Флагеллиннің суббірліктері ширатылған. Түрлі түрдегі бактериялардағы жілікшелердің саны бір (монотрих) тырысқақ вибрионында, ішек таяқшаларында, протейде және т.б. бактерияның периметрі бойынша созылған он немесе жүздеген жілікшеге дейін өзгереді.

Күріш. 3.11.Сіреспе таяқшасының ультра жұқа кесіндісінің электронограммасы(Клостридийтетани) бактерияның вегетативтік жасушасында көпқабатты қабықшасы бар соңғы спора түзіледі. (А. А. Авакян, Л. Н. Кац, И. Б. Павлованың айтуы бойынша)

Лофотрихустарда жасушаның бір шетінде жілікшелер шоғыры болады. Амфитрихтылардың жасушаның қарама-қарсы ұштарында бір жілік немесе жілік шоғыры болады.

Пили (fimbriae, villi) - жіпше тәріздес түзілімдер, жікшеге қарағанда жіңішке және қысқа (3-10 нм х 0,3-10 мкм). Пили жасуша бетінен таралып, антигендік белсенділікке ие пилин ақуызынан тұрады. Адгезияға, яғни зақымдалған жасушаға бактерияларды бекітуге жауап беретін пилилер, сонымен қатар тамақтануға, су-тұз алмасуына және жыныстық (F-pili) немесе конъюгацияға, пилиге жауап беретін пили бар. Сусындар көп - әр торға бірнеше жүз.

Дегенмен, әдетте бір жасушада 1-3 жыныс пили болады: олар трансмиссивті плазмидалар (F-, R-, Col-плазмидалар) бар «ер» деп аталатын донорлық жасушалардан түзіледі. Жыныс пилидің айрықша белгісі жыныстық пилиге қарқынды адсорбцияланатын арнайы «еркек» сфералық бактериофагтармен әрекеттесу болып табылады (3.10-сурет).

қайшылық - ұйықтап жатқан қатты бактериялардың ерекше түрі, яғни. жасуша қабырғасының грам оң құрылымы бар бактериялар. қайшылықбактериялардың өмір сүруіне қолайсыз жағдайларда (кептіру, қоректік заттардың жетіспеушілігі және т.б.) түзіледі. Бактерия жасушасының ішінде бір спора (эндоспора) түзіледі. Споралардың түзілуі түрдің сақталуына ықпал етеді және саңырауқұлақтардағыдай көбею әдісі болып табылмайды. спора түзетін бактериялар Bacillus тұқымдасының жасуша диаметрінен аспайтын споралары болады. Спорасының мөлшері жасуша диаметрінен асатын бактериялар клостридиум деп аталады, мысалы, Clostridium туысының бактериялары (лат. Клостридий- шпиндель). Споралар қышқылға төзімді, сондықтан олар Ауески әдісі бойынша немесе Циль-Нильсен әдісі бойынша қызыл түске боялады, ал вегетативтік жасуша көк түсті (3.2-суретті қараңыз, таяқшалар, клостридиялар).
Даудың пішіні сопақ, сфералық болуы мүмкін; жасушадағы орналасуы терминалдық, яғни таяқшаның ұшында (сіреспе қоздырғышында), субтерминальды - таяқшаның ұшына жақын (ботулизм, газды гангрена қоздырғыштарында) және орталық (ішкі күйдіргі таяқшасы). Көпқабатты қабықтың (3.11-сурет), кальций дипиколинатының, судың аздығына және зат алмасу процестерінің баяу болуына байланысты спора ұзақ уақыт сақталады. Қолайлы жағдайда споралар бірінен соң бірі 3 кезеңнен өтеді: белсендіру, инициация, өну.

Микробиология: дәріс конспектісі Ткаченко Ксения Викторовна

1. Бактерия жасушасының құрылыс ерекшеліктері. Негізгі органоидтар және олардың қызметі

Бактериялардың басқа жасушалардан айырмашылығы

1. Бактериялар прокариоттар, яғни олардың жеке ядросы болмайды.

2. Бактериялардың жасуша қабырғасында арнайы пептидогликан – муреин болады.

3. Бактерия жасушасында Гольджи аппараты болмайды, эндоплазмалық ретикулум, митохондриялар.

4. Митохондриялардың қызметін мезосомалар – цитоплазмалық мембрананың инвагинациялары атқарады.

5. Бактерия жасушасында көптеген рибосомалар болады.

6. Бактерияларда ерекше қозғалыс органеллалары – жгутика болуы мүмкін.

7. Бактериялардың өлшемдері 0,3-0,5-тен 5-10 мкм-ге дейін.

Жасушалардың пішіні бойынша бактериялар кокктарға, таяқшаларға және иірімдерге бөлінеді.

Бактерия жасушасында мыналар болады:

1) негізгі органоидтар:

а) нуклеоид;

б) цитоплазма;

в) рибосомалар;

г) цитоплазмалық мембрана;

д) жасуша қабырғасы;

2) қосымша органоидтар:

б) капсулалар;

в) бүршіктер;

г) жілік.

Цитоплазма судан (75%), минералды қосылыстардан, белоктардан, нуклеоидты органеллалардың, рибосомалардың, мезосомалар мен қосындылардың құрамына кіретін РНҚ және ДНҚ-дан тұратын күрделі коллоидты жүйе.

Нуклеоид – жасуша цитоплазмасында дисперсті ядролық зат. Оның ядролық мембранасы немесе ядрошықтары болмайды. Оның құрамында қос тізбекті спиральмен бейнеленген ДНҚ бар. Әдетте сақина түрінде жабылады және цитоплазмалық мембранаға бекітіледі. Құрамында шамамен 60 миллион негізгі жұп бар. Бұл таза ДНҚ, құрамында гистон белоктары жоқ. Олардың қорғаныс қызметін метилденген азотты негіздер атқарады. Нуклеоид негізгі генетикалық ақпаратты, яғни жасуша геномын кодтайды.

Цитоплазмада нуклеоидпен қатар кішірек автономды дөңгелек ДНҚ молекулалары болуы мүмкін. молекулалық салмақ- плазмидалар. Олар сондай-ақ тұқым қуалайтын ақпаратты кодтайды, бірақ бұл бактерия жасушасы үшін маңызды емес.

Рибосомалар - 20 нм өлшемдегі рибонуклеопротеинді бөлшектер, екі суббірліктен тұрады - 30 S және 50 S. Рибосомалар ақуыз синтезіне жауап береді. Белок синтезі басталмай тұрып, бұл суббірліктер бір – 70 S. Эукариоттық жасушалардан айырмашылығы, бактериялық рибосомалар эндоплазмалық ретикулумға біріктірілмейді.

Мезосомалар цитоплазмалық мембрананың туындылары болып табылады. Мезосомалар концентрлі мембраналар, көпіршіктер, түтікшелер түрінде, ілмек түрінде болуы мүмкін. Мезосомалар нуклеоидпен байланысқан. Олар жасушаның бөлінуіне және спора түзуге қатысады.

Қосындылар – микроорганизмдердің цитоплазмасында орналасатын және резервтік қоректік заттар ретінде қолданылатын зат алмасу өнімдері. Оларға гликоген, крахмал, күкірт, полифосфат (волутин) қосындылары және т.б.

Бактерия жасушаларының анатомиясы Алдыңғы тарауда біз бактерия жасушаларының үш негізгі түрімен таныстырдық. Олардың кейбіреулері шар тәрізді, басқалары таяқша немесе цилиндр, ал үшіншілері спираль тәрізді.Сыртқы және ішкі құрылысы қандай?

ОРГАНИЗМДЕРДІҢ ЖАСУША ҚҰРЫЛЫМЫ ЖАСУШАНЫҢ ҚҰРЫЛЫМЫ. ЖАСУШАНЫҢ ҚҰРЫЛЫМЫН ЗЕРТТЕУГЕ АРНАЛҒАН ҚҰРЫЛҒАЛАР 1. Бір дұрыс жауапты таңдаңыз Ұяшық дегеніміз: А. Барлық тіршілік иелерінің ең кішкентай бөлшектері. Тірі өсімдіктің ең кішкентай бөлшегі В. Зауыттың бір бөлігі Г. үшін жасанды түрде жасалған бірлік

БАКТЕРИЯЛАР МЕН САҢЫРАҚТАР ПАТШАЛЫҒЫ ҚҰРЫЛЫМЫ ЖӘНЕ ТІРШІЛІК ҚЫЗМЕТІ. ТАБИҒАТ ЖӘНЕ АДАМ ӨМІРІНДЕГІ РӨЛІ 1. Сәйкестігін тап. Цифрлық белгілерге сәйкес әріптік белгілерді жазу арқылы логикалық жұптар құру.I. Қиял II. Бацилла III. Вибрио IV. Спирилла А.

§ 30. Құрылымның ерекшеліктері жүйке жүйесіқосмекенділер Қосмекенділердің жүйке жүйесінің балықтармен ұқсастықтары көп, бірақ оның бірқатар ерекшеліктері де бар. Құйрықты және құйрықты қосмекенділер аяқ-қолға ие болды, бұл жұлынның ұйымдастырылуының өзгеруіне әкелді. Жұлын

§ 42. Құстардың құрылымының морфологиялық ерекшеліктері Биологиялық әртүрлілік, азық-түліктің әртүрлі түрлерін пайдалану және барлық азды-көпті өмір сүруге болатын аумақтарды игеру құстар үшін үлкен эволюциялық жетістік сияқты көрінеді. Бір қызығы, бұл артықшылықтар болды

3. Бактерия жасушасының зат алмасуы

Иттердің жүйке жүйесінің құрылымына тән белгілер Иттің миы дөңгелек және қысқа, аздаған анық анықталған конвульсиялары бар, әртүрлі тұқымды иттерде ол пішіні мен массасы бойынша ерекшеленеді. Диенцефалонның мастоидты денесі екі туберкулезді қамтиды. пирамидалар

5.3.1 Бактерия жасушасы мен ерте эукариоттың симбиозы арқылы митохондриялар мен хлоропласттардың түзілу тұжырымдамасы Осыдан 2 миллиард жылдай бұрын Жер бетінде тіршіліктің одан әрі дамуы үшін сыни жағдай туды. Фотосинтетикалық бактериялар көбейіп, айналады

5.2. Биосфераның негізгі қызметтері Биосферада бір-бірінен бірнеше белгілері бойынша ерекшеленетін заттар бар: табиғи заттар, тірі зат, биогендік зат, инертті зат, биоинертті зат, органикалық заттар, биологиялық белсенді

Ғалымдардың айтуынша, бактериялардың жасы 3,5 миллиард жылдан асқан. Олар жер бетінде жоғары ұйымдасқан организмдер пайда болғанға дейін көп бұрын болған. Тіршіліктің бастауында бола отырып, бактериялық организмдер қалыптасқан ядро ​​мен ядролық мембрананың болмауымен сипатталатын прокариоттық типке сәйкес элементар құрылым алды. Олардың биологиялық қасиеттерінің қалыптасуына әсер еткен факторлардың бірі – бактериялардың қабығы (жасуша қабырғасы).

Бактерия қабырғасы бірнеше негізгі функцияларды орындауға арналған:

• бактерияның қаңқасы болу;
• оған белгілі бір пішін беріңіз;
• сыртқы ортамен қарым-қатынас жасау;
• қоршаған орта факторларының зиянды әсерінен қорғау;
• ядросы мен ядролық қабығы жоқ бактерия жасушасының бөлінуіне қатысу;
• оның бетінде антигендер мен әртүрлі рецепторларды ұстайды (грамтеріс бактерияларға тән).

Бактериялардың кейбір түрлерінің сыртқы капсуласы күшті және микроорганизмнің тұтастығын сақтауға қызмет етеді. ұзақ уақыт. Бұл жағдайда бактериялардағы қабық цитоплазма мен капсула арасындағы аралық форма болып табылады. Кейбір бактериялардың (мысалы, лейконосток) бір капсулаға бірнеше жасушаны инкапсуляциялау ерекшелігі бар. Бұл зоогель деп аталады.

Капсуланың химиялық құрамы полисахаридтердің және судың көп мөлшерінің болуымен сипатталады. Капсула сонымен қатар бактерияның белгілі бір затқа қосылуына мүмкіндік береді.

Заттың қабық арқылы қаншалықты оңай өтуі оның бактериямен сіңу дәрежесіне байланысты. Биологиялық ыдырауға төзімді ұзын тізбек бөліктері бар молекулалардың ену ықтималдығы жоғары.

Қабық дегеніміз не?

Бактерия мембранасы липополисахаридтерден, белоктардан, липопротеидтерден, тейхой қышқылдарынан тұрады. Негізгі компонент - муреин (пептидогликан).

Жасуша қабырғасының қалыңдығы әртүрлі болуы мүмкін және 80 нм жетуі мүмкін. Беткі қабат үздіксіз емес, оның микробты қабылдайтын әртүрлі диаметрлі кеуектері бар қоректік заттаржәне оның қалдықтарын сыртқа шығарады.

Сыртқы қабырғаның маңыздылығы оның айтарлықтай салмағымен дәлелденеді - ол бүкіл бактерияның құрғақ массасының 10-нан 50% -на дейін өзгеруі мүмкін. Цитоплазма сыртқа шығып, бактерияның сыртқы рельефін өзгерте алады.

Жоғарыдан қабығы кірпікшелермен жабылуы мүмкін немесе оның үстінде белок табиғатының белгілі бір заты флагеллиннен тұратын флагелла орналасуы мүмкін. Бактериялық мембранаға бекіту үшін флагелла арнайы құрылымдарға ие - жалпақ дискілер. Бір жіліктері бар бактериялар монотрихтылар, екі жіліктері барлар амфитрихтар, шоғыры барлар лофотрихтар, ал көп шоқтары барлар перитрихтер деп аталады. Жалаушалары жоқ микроорганизмдер атрихи деп аталады.

Жасуша қабырғасының жасуша өсуі аяқталғаннан кейін қалыптаса бастайтын ішкі бөлігі болады. Сыртқы түрінен айырмашылығы, ол судың әлдеқайда аз мөлшерінен тұрады және үлкен серпімділік пен беріктікке ие.

Микроорганизмдердің қабырғаларын синтездеу процесі бактерияның ішінде басталады. Бұл үшін оның белгілі бір ретпен (ацетилглюкозамин және ацетилмурам қышқылы) кезектесетін және бір-бірімен күшті байланысқан полисахаридтік кешендердің желісі бар. пептидтік байланыстар. Қабырғаны құрастыру сыртта, қабық орналасқан плазмалық мембранада жүзеге асырылады.

Бактерияның ядросы болмағандықтан, оның ядролық қабығы да болмайды.

Қабық боялмаған жіңішке құрылым, оны жасушалардың арнайы бояуынсыз көру мүмкін емес. Ол үшін плазмолиз және қараңғы көру өрісі қолданылады.

Грам бояуы

Жасушаның егжей-тегжейлі құрылымын зерттеу үшін 1884 жылы Кристиан Грам ұсынды ерекше жолоның түсі кейінірек оның есімімен аталды. Грам бояуы барлық микроорганизмдерді грам-оң және грам-теріс деп бөледі. Әрбір түрдің өзінің биохимиялық және биологиялық қасиеттері. Әртүрлі бояу жасуша қабырғасының құрылымына да байланысты:

1. Грам оңБактерияларда полисахаридтер, белоктар және липидтер бар массивті қабық бар. Ол ұзаққа созылады, тесіктердің минималды өлшемі бар, бояу үшін қолданылатын бояу терең енеді және іс жүзінде жуылмайды. Мұндай микроорганизмдер көк-күлгін түске ие болады.
2. Грам терісбактерия жасушаларында белгілі бір айырмашылықтар бар: олардың қабырғасының қалыңдығы аз, бірақ қабығы екі қабаттан тұрады. Ішкі қабаты бос құрылымды және кең саңылаулары бар пептидогликаннан тұрады. Грамдағы дақ этанолмен оңай жуылады. Жасуша түсі өзгереді. Болашақта әдіс бактерияларды қызыл немесе қызғылт түске бояйтын контрастын қызыл бояуды қосуды қарастырады.

Адамға зиянсыз грам-позитивті микробтардың үлесі грам-теріс микробтарға қарағанда әлдеқайда жоғары. Бүгінгі күні адамдарда ауру тудыратын грамтеріс микроорганизмдердің үш тобы жіктелген:

• кокктар (стрептококктар және стафилококктар);
• спора түзбейтін формалар (коринебактериялар мен листериялар);
• спора түзетін формалар (бациллалар, клостридиялар).

Периплазмалық кеңістіктің сипаттамасы

Бактерия қабырғасы мен цитоплазмалық мембрана арасында ферменттерден тұратын периплазмалық кеңістік бар. Бұл компонент міндетті құрылым болып табылады, ол бактерияның құрғақ массасының 10-12% құрайды. Егер мембрана қандай да бір себептермен бұзылса, жасуша өледі. генетикалық ақпараттікелей цитоплазмада орналасады, одан ядролық қабықпен бөлінбейді.

Микробтың грам-оң немесе грам-теріс болуына қарамастан, ол микроорганизмнің осмостық кедергісі, органикалық және бейорганикалық молекулаларды жасушаның тереңіне тасымалдаушы болып табылады. Периплазманың микроорганизмнің өсуіндегі белгілі бір рөлі де дәлелденген.

Мен мал дәрігері болып жұмыс істеймін. Мен бал биін, спортты және йоганы ұнатамын. Мен жеке даму мен рухани тәжірибені дамытуға басымдық беремін. Сүйікті тақырыптары: ветеринария, биология, құрылыс, жөндеу, саяхат. Табу: құқықтану, саясат, IT-технологиялар және компьютерлік ойындар.

Жабайы табиғаттың 5 патшалығынан басқа тағы екі патшалық бар: прокариоттар мен эукариоттар. Сондықтан, қарастырсақ жүйелі ұстанымбактериялар, ол келесідей болады:

Неліктен бұл организмдер жеке таксон ретінде бөлінген? Мәселе мынада, бактерия жасушасы оның өмірлік белсенділігіне және басқа тіршілік иелерімен және адамдармен өзара әрекеттесуіне із қалдыратын белгілі бір белгілердің болуымен сипатталады.

Бактериялардың ашылуы

Рибосомалар ең кіші құрылымдар көп мөлшердецитоплазмада шашыранды. Олардың табиғаты РНҚ молекулаларымен ұсынылған. Бұл түйіршіктер бактериялардың белгілі бір түрінің байланыс дәрежесін және жүйелі орналасуын анықтауға болатын материал болып табылады. Олардың қызметі белок молекулаларының жинақталуы болып табылады.

Капсула

Бактериялық жасуша құрамы полисахаридтермен немесе полипептидтермен анықталатын қорғаныш шырышты қабықтың болуымен сипатталады. Мұндай құрылымдар капсулалар деп аталады. Микро- және макрокапсулалар бар. Бұл құрылым барлық түрлерде қалыптаса бермейді, бірақ басым көпшілігінде, яғни міндетті емес.

Капсула бактерия жасушасын неден қорғайды? Бактерия патогенді болса, иесінің антиденелері арқылы фагоцитоздан. Немесе кептіруден және зиянды заттардың әсерінен, егер басқа түрлер туралы айтатын болсақ.

Шлам және қосындылар

Сондай-ақ бактериялардың қосымша құрылымдары. Шырыш немесе гликокаликс химиялық құрамы бойынша мукоидты полисахаридке негізделген. Ол жасуша ішінде де, сыртқы ферменттер арқылы да түзілуі мүмкін. Суда жақсы ериді. Мақсаты: бактерияларды субстратқа бекіту – адгезия.

Қосындылар цитоплазмадағы әртүрлі химиялық табиғаттағы микротүйіршіктер. Бұл ақуыздар, аминқышқылдары, нуклеин қышқылдарынемесе полисахаридтер.

Қозғалыс органеллалары

Бактерия жасушасының ерекшеліктері оның қозғалысында да көрінеді. Бұл үшін әртүрлі мөлшерде болуы мүмкін флагелла бар (бір ұяшыққа бірден бірнеше жүзге дейін). Әрбір жіліктің негізі флагеллин ақуызы болып табылады. Серпімді жиырылуы мен бүйірден екінші жаққа ырғақты қозғалыстардың арқасында бактерия кеңістікте қозғала алады. Жақпақ цитоплазмалық мембранаға бекінген. Орналасқан жері түрлер арасында да әртүрлі болуы мүмкін.

ішу

Флагелладан да жұқа, құрылымдар қатысады:

• субстратқа бекіту;
• су-тұзды тамақтану;
• жыныстық көбею.

Олар пилин протеинінен тұрады, олардың саны бір жасушаға бірнеше жүзге дейін жетуі мүмкін.

Өсімдік жасушаларына ұқсастығы

Бактериялық және бір даусыз ұқсастығы бар - жасуша қабырғасының болуы. Алайда, егер өсімдіктерде бұл даусыз болса, онда бактерияларда ол барлық түрлерде болмайды, яғни факультативтік құрылымдарға жатады.

Бактерия жасушасының қабырғасының химиялық құрамы:

• пептидогликан муреин;
• полисахаридтер;
• липидтер;
• белоктар.

Әдетте бұл құрылымның қос қабаты бар: сыртқы және ішкі. Функциялар өсімдіктер сияқты орындайды. Дененің тұрақты пішінін қолдайды және анықтайды және механикалық қорғанысты қамтамасыз етеді.

Спораның түзілуі

Бактерия жасушасының құрылымы қандай, біз жеткілікті түрде егжей-тегжейлі қарастырдық. Бактериялар ұзақ уақыт бойы өміршеңдігін жоғалтпай қолайсыз жағдайларда қалай өмір сүре алатынын айту ғана қалады.

Олар мұны спора деп аталатын құрылымды қалыптастыру арқылы жасайды. Оның көбеюге ешқандай қатысы жоқ және тек бактериялардан қорғайды қолайсыз жағдайлар. Даулардың нысаны әртүрлі болуы мүмкін. Қалыпты орта жағдайлары қалпына келтірілгенде, спора белсенді бактерияға айналады.