Structura unei celule bacteriene este un desen cu legende. bacterii. Structura unei celule bacteriene: caracteristici. Care este structura unei celule bacteriene

Structura unei celule bacteriene

Citoplasma majorității bacteriilor este înconjurată de membrane: un perete celular, o membrană citoplasmatică și un strat capsular (mucos). Aceste structuri iau parte la metabolism, produsele alimentare intră prin membranele celulare și produsele metabolice sunt îndepărtate. Ele protejează celula de acțiunea factorilor nocivi de mediu, determină în mare măsură proprietățile de suprafață ale celulei (tensiune superficială, incarcare electrica, stare osmotică etc.). Aceste structuri dintr-o celulă bacteriană vie sunt în interacțiune funcțională constantă.

perete celular. Celula bacteriană este separată de mediul extern printr-un perete celular. Grosimea sa este de 10-20 nm, masa sa atinge 20-50% din masa celulei. Acesta este un sistem polifuncțional complex care determină constanța formei celulei, încărcarea sa de suprafață, integritatea anatomică, capacitatea de adsorbție a fagilor, participarea la reacții imune, contactul cu mediul extern și protecția împotriva influențelor externe adverse. Peretele celular are elasticitate și rezistență suficientă, rezistă la presiunea intracelulară de 1-2 MPa.

Principalele componente ale peretelui celular sunt peptidoglicani(glicopeptide, mucopeptide, mureine, glicozaminopeptide), care se găsesc numai la procariote. Un heteropolimer peptidoglican specific constă din reziduuri alternante de N-acetilglucozamină și acid N-acetilmuramic, interconectate prin legături β-1-4-glicozidice, acid diaminopimelic (DAP), acid D-glutamic, L- și D-alanină în raport 1 :1:1:1:2. Legăturile glicozidice și peptidice, care unesc subunitățile peptidoglicanilor, le conferă structura unei rețele moleculare sau pungi. În rețeaua mureină a peretelui celular al procariotelor sunt incluși și acizii teicoici, polipeptidele, lipopolizaharidele, lipoproteinele etc.. Peretele celular este rigid, iar această proprietate determină forma peretelui bacterian. Peretele celular are pori mici prin care sunt transportați produsele metabolice.

Pata Gram. Majoritatea bacteriilor, în funcție de compoziția chimică, sunt împărțite în două grupe. Această proprietate a fost observată pentru prima dată în 1884 de către fizicianul danez H. Gram. Esența este că atunci când bacteriile sunt colorate cu violet de gențiană (violet cristal, violet de metil etc.), la unele bacterii, colorantul cu iod formează un compus care este reținut de celule atunci când sunt tratate cu alcool. Astfel de bacterii sunt colorate în albastru-violet și sunt numite gram-pozitive (Gr +). Bacteriile decolorate sunt gram-negative (Gr -), sunt contracolorate cu un colorant contrastant (magenta). Colorația Gram este diagnostică, dar numai pentru procariotele care au un perete celular.


Structura și compoziția chimică a bacteriilor gram-pozitive diferă semnificativ de cele gram-negative. La bacteriile gram-pozitive, peretele celular este mai gros, omogen, amorf, conține multă mureină, care este asociată cu acizii teicoici. La bacteriile gram-negative, peretele celular este mai subțire, stratificat, conține puțină mureină (5-10%), acizii teicoici sunt absenți.

Tabelul 1.1 Compoziție chimică Bacterii Gr+ și Gr-

O celulă bacteriană este formată dintr-un perete celular, membrană citoplasmatică, citoplasmă cu incluziuni și un nucleu numit nucleoid (Fig. 3.4). Disponibil structuri suplimentare: capsulă, microcapsule, mucus, flageli, pili. Unele bacterii se pot forma în condiții nefavorabile conflicte.

Orez. 3.4

perete celular. Peretele celular al bacteriilor gram-pozitive conține o cantitate mică de polizaharide, lipide, proteine. Componenta principală a peretelui celular gros al acestor bacterii este un peptidoglican multistrat (mureină, mucopeptidă), care reprezintă 40-90% din masa peretelui celular (Fig. 3.5, 3.7). Acizi teicoici (din greacă. teichos- perete).


Orez. 3-5-


Orez. 3.6.Microscopie cu contrast de fazăL-forme

Peretele celular al bacteriilor gram-negative include o membrană exterioară legată printr-o lipoproteină de stratul de bază de peptidoglican. Pe secțiunile ultrasubțiri ale bacteriilor, membrana exterioară are forma unei structuri ondulate cu trei straturi asemănătoare membranei interioare, care se numește citoplasmatică (Fig. 3.5,3.8). Componenta principală a acestor membrane este un strat bimolecular (dublu) de lipide. Stratul interior al membranei exterioare este reprezentat de fosfolipide, iar stratul exterior contine lipopolizaharide. Lipopolizaharida membranei exterioare este formată din 3 fragmente: lipida A - o structură conservatoare, aproape aceeași la bacteriile gram-negative; miez sau tijă, parte de scoarță (din lat. miez- miez), structură oligozaharidă relativ conservatoare (partea cea mai constantă a miezului LPS este acidul cetodeoxioctonic); lanț polizaharidic O-specific foarte variabil format prin repetarea secvențelor de oligozaharide identice (0-antigen). Proteinele din matricea membranei exterioare o pătrund în așa fel încât moleculele proteice numite porine mărginesc porii hidrofili prin care trece apa și moleculele hidrofile mici.


Orez. 3-7Modelul de difracție a electronilor unei secțiuni subțiri a unei celule de listeria- Listeriamonocytogenes(după A. A. Avakyan, L. N. Kats. I. B. Pavlova). Membrana citoplasmatică, mezozomul și nucleoidul sunt bine exprimate sub formă de zone luminoase cu structuri ADN fibrilare, filamentoase; peretele celular – gros, tipic bacteriilor Gram-pozitive


Orez. 3.8. Modelul de difracție a electronilor unei secțiuni ultrasubțiri a unei celule Brucella (Brucellamelitensis). Potrivit lui A. A. Avakyan, L. N. Kats, I. B. Pavlova.

Nucleoidul are aspectul unor zone luminoase cu structuri ADN fibrilare, filamentoase; peretele celular – subțire, tipic bacteriilor Gram-negative

Între membranele exterioare și citoplasmatice există un spațiu periplasmatic, sau periplasmă, care conține enzime (proteaze, lipaze, fosfataze, nucleaze, beta-lactamaze) și componente. sisteme de transport.
În cazul încălcării sintezei peretelui celular bacterian sub influența lizozimei, penicilinei, factorilor de protecție ai corpului, se formează celule cu o formă alterată (adesea sferică): protoplaste - bacterii complet lipsite de perete celular; sferoplastele sunt bacterii cu un perete celular parțial conservat. Bacteriile de tip sfero sau protoplast care și-au pierdut capacitatea de a sintetiza peptidoglicanul sub influența antibioticelor sau a altor factori și sunt capabile să se înmulțească sunt numite forme L (Fig. 3.b). Unele forme L (instabile) atunci când factorul care a dus la modificări ale bacteriilor este îndepărtat, se pot inversa, „întorcându-se” la celula bacteriană originală.

membrana citoplasmatica cu microscopia electronică a secțiunilor ultrasubțiri, este o membrană cu trei straturi (2 straturi întunecate de 2,5 nm grosime sunt separate de unul ușor - intermediar). Ca structură, este similar cu plasmalema celulelor animale și constă dintr-un strat dublu de fosfolipide cu suprafață încorporată și proteine ​​integrale, ca și cum ar pătrunde prin structura membranei. Cu o creștere excesivă (comparativ cu creșterea peretelui celular), membrana citoplasmatică formează invaginate - invaginări sub formă de structuri membranare răsucite complex, numite mezosomi (Fig. 3.7). Structurile răsucite mai puțin complexe sunt numite membrane intracitoplasmatice.
Citoplasma este formată din proteine ​​solubile, acizi ribonucleici, incluziuni și numeroase granule mici - ribozomi responsabili de sinteza (traducerea) proteinelor. Ribozomii bacterieni au o dimensiune de aproximativ 20 nm și au un coeficient de sedimentare de 70S, spre deosebire de ribozomii EOB caracteristici celulelor eucariote. ARN-ul ribozomal (ARNr) sunt elemente conservatoare ale bacteriilor („ceasul molecular” al evoluției). ARNr-ul 16S face parte din subunitatea mică a ribozomilor, iar ARNr-ul 23S face parte din subunitatea mare a ribozomilor. Studiul ARNr 16S stă la baza sistematicii genelor, făcând posibilă evaluarea gradului de înrudire a organismelor. În citoplasmă există diverse incluziuni sub formă de granule de glicogen, polizaharide, acid beta-hidroxibutiric și polifosfați (volutină). Sunt substanțe de rezervă pentru nevoile de nutriție și energie ale bacteriilor. Volyutin are o afinitate pentru coloranții de bază și este ușor de detectat folosind metode speciale de colorare (de exemplu, conform lui Neisser) sub formă de granule metacromatice. Dispunerea caracteristică a granulelor în lutin se dezvăluie în bacilul difteric sub formă de poli ai celulei intens colorați (Fig. 3.87).

Orez. 3-9 a

Orez. 3-9 b. Tampon de cultură purăKlebsiellapneumoniae, Colorare Burri-Gypsum. Capsule vizibile - halouri ușoare în jurul bacteriilor în formă de tijă


Orez. 3.10.Flagella și a băut Escherichia coli. Modelul de difracție a electronilor unei bacterii depuse cu un aliaj platină-paladiu. Prepararea lui V. S. Tyurin

Nucleoid este echivalentul nucleului din bacterii. Este situat în zona centrală a bacteriilor sub formă de ADN dublu catenar, închis într-un inel și strâns strâns ca o minge (Fig. 3.4, 3.7 și 3.8). Nucleul bacteriilor, spre deosebire de eucariote, nu are membrană nucleară, nucleol și proteine ​​de bază (histone). De obicei în
O celulă bacteriană conține un cromozom, reprezentat de o moleculă de ADN închisă într-un inel. Pe lângă nucleoid, reprezentat de un cromozom, celula bacteriană conține factori de ereditate extracromozomiale sub formă de inele ADN închise covalent - așa-numitele plasmide (vezi Fig. 3.4).

Capsula, microcapsula, mucus. Capsula - o structură mucoasă cu o grosime mai mare de 0,2 microni, ferm asociată cu peretele celular bacterian și având limite exterioare clar definite. Capsula se distinge prin frotiuri-amprente de materialul patologic (vezi Fig. 3.9a). În culturile pure de bacterii, capsula se formează mai rar. Este detectat prin metode speciale de colorare a frotiului (de exemplu, conform Burri-Gins), care creează un contrast negativ al substanțelor capsulei: cerneala formează un fundal întunecat în jurul capsulei (vezi Fig. 3.9b).
Capsula este formată din polizaharide (exopolizaharide), uneori polipeptide; de exemplu, în bacilul antraxului, este format din polimeri ai acidului D-glutamic. Capsula este hidrofilă și previne fagocitoza bacteriilor. Capsula este antigenică: anticorpii împotriva capsulei determină mărirea acesteia (reacție de umflare a capsulei).

Se formează multe bacterii microcapsulă - formatiune mucoasa cu grosimea mai mica de 0,2 microni, detectata numai cu microscopia electronica. Mucusul trebuie distins de capsulă - exopolizaharide mucoide care nu au limite clare. Slime este solubil în apă. Exopolizaharidele bacteriene sunt implicate în aderență (lipirea de substraturi), ele fiind numite și glicocalix. Pe lângă sinteza exopolizaharidelor de către bacterii, există un alt mecanism de formare a acestora: prin acțiunea enzimelor bacteriene extracelulare asupra dizaharidelor. Ca urmare, se formează dextrani și levani.

Flagelii bacteriile determină mobilitatea celulei bacteriene. Flagelii sunt filamente subțiri care provin din membrana citoplasmatică și sunt mai lungi decât celula însăși (Fig. 3.10). Flagelii au 12–20 nm grosime și 3–15 µm lungime. Sunt formate din 3 părți: un fir spiralat, un cârlig și un corp bazal care conține o tijă cu discuri speciale (1 pereche de discuri pentru bacterii gram-pozitive și 2 perechi de discuri pentru bacterii gram-negative). Discurile flagelilor sunt atașate de membrana citoplasmatică și de peretele celular. Acest lucru creează efectul unui motor electric cu o tijă de motor care rotește flagelul. Flagelii sunt formați dintr-o proteină numită flagelină. flagel- flagel), care este un antigen H. Subunitățile flagelinei sunt spiralate. Numărul de flageli din bacteriile de diferite specii variază de la unul (monotrich) la Vibrio cholerae la zece sau sute de flageli care se extind de-a lungul perimetrului bacteriei (peritrich) la Escherichia coli, Proteus etc.


Orez. 3.11.Electronograma unei secțiuni ultrasubțiri a bacilului tetanos(Clostridiumtetani) în celula vegetativă a bacteriei se formează un spor terminal cu o membrană multistratificată. (După A. A. Avakyan, L. N. Kats, I. B. Pavlova)

Lophotrichous au un mănunchi de flageli la un capăt al celulei. Amphitrichous au un flagel sau un mănunchi de flageli la capetele opuse ale celulei.

Pili (fimbrii, vilozități) - formațiuni filamentoase, mai subțiri și mai scurte (3-10 nm x 0,3-10 microni) decât flagelii. Pili se extind de la suprafața celulei și constau din proteina pilin, care are activitate antigenică. Există pili responsabili pentru aderență, adică pentru atașarea bacteriilor la celula afectată, precum și pili responsabili de nutriție, metabolismul apă-sare și pili sexuale (F-pili) sau de conjugare. Băuturile sunt abundente - câteva sute pe cușcă.

Cu toate acestea, există de obicei 1-3 pili sexuali per celulă: aceștia sunt formați din așa-numitele celule donatoare „masculin” care conțin plasmide transmisibile (F-, R-, Col-plasmide). O trăsătură distinctivă a piliului sexual este interacțiunea cu bacteriofagi sferici „masculi” speciali, care sunt adsorbiți intens pe pili sexuali (Fig. 3.10).

controversă - o formă particulară de bacterii firmicute latente, de ex. bacterii cu structura de perete celular gram-pozitiv. controversă se formează în condiții nefavorabile pentru existența bacteriilor (uscare, deficiență de nutrienți etc.). În interiorul celulei bacteriene se formează un spor (endospor). Formarea sporilor contribuie la conservarea speciei și nu este o metodă de reproducere, ca la ciuperci. bacterii formatoare de spori genul Bacillus au spori care nu depășesc diametrul celulei. Bacteriile a căror dimensiune sporilor depășește diametrul celulei se numesc clostridium, de exemplu, bacteriile din genul Clostridium (lat. Clostridium- fus). Sporii sunt rezistenți la acizi, de aceea sunt colorați în roșu după metoda Aujeszky sau după metoda Ziehl-Nielsen, iar celula vegetativă este albastră (vezi Fig. 3.2, bacili, clostridii).
Forma disputei poate fi ovală, sferică; locația în celulă este terminală, adică la capătul bastonului (în agentul cauzator al tetanosului), subterminal - mai aproape de capătul bastonului (în agenții cauzatori ai botulismului, gangrenă gazoasă) și centrală (în bacilul antraxului). Sporul persistă mult timp datorită prezenței unei învelișuri multistratificate (Fig. 3.11), dipicolinat de calciu, conținut scăzut de apă și procese metabolice lente. În condiții favorabile, sporii germinează prin 3 etape succesive: activare, inițiere, germinare.

Microbiologie: note de curs Tkachenko Ksenia Viktorovna

1. Caracteristicile structurale ale unei celule bacteriene. Organele principale și funcțiile lor

Diferențele dintre bacterii și alte celule

1. Bacteriile sunt procariote, adică nu au un nucleu separat.

2. Peretele celular al bacteriilor conține un peptidoglican special - mureina.

3. Nu există aparat Golgi în celula bacteriană, reticulul endoplasmatic, mitocondriile.

4. Rolul mitocondriilor este îndeplinit de mezosomi – invaginări ale membranei citoplasmatice.

5. Există mulți ribozomi într-o celulă bacteriană.

6. Bacteriile pot avea organele speciale de mișcare – flageli.

7. Dimensiunile bacteriilor variază de la 0,3-0,5 la 5-10 microni.

După forma celulelor, bacteriile sunt împărțite în coci, bastonașe și contorte.

Într-o celulă bacteriană există:

1) organele principale:

a) nucleoid;

b) citoplasmă;

c) ribozomi;

d) membrana citoplasmatică;

e) peretele celular;

2) organele suplimentare:

b) capsule;

c) vilozități;

d) flageli.

Citoplasma este un sistem coloidal complex format din apă (75%), compuși minerali, proteine, ARN și ADN, care fac parte din organitele nucleoide, ribozomi, mezosomi și incluziuni.

Nucleoidul este o substanță nucleară dispersată în citoplasma unei celule. Nu are membrană nucleară sau nucleoli. Conține ADN, reprezentat printr-un helix dublu catenar. De obicei, închis într-un inel și atașat de membrana citoplasmatică. Conține aproximativ 60 de milioane de perechi de baze. Este ADN pur, nu conține proteine ​​​​histone. Funcția lor de protecție este îndeplinită de bazele azotate metilate. Nucleoidul codifică informația genetică de bază, adică genomul celulei.

Împreună cu nucleoid, citoplasma poate conține molecule circulare autonome de ADN cu un greutate moleculară- plasmide. Ele codifică și informații ereditare, dar nu sunt vitale pentru o celulă bacteriană.

Ribozomii sunt particule de ribonucleoproteine ​​cu dimensiunea de 20 nm, formate din două subunități - 30 S și 50 S. Ribozomii sunt responsabili de sinteza proteinelor. Înainte de a începe sinteza proteinelor, aceste subunități se combină într-un singur - 70 S. Spre deosebire de celulele eucariote, ribozomii bacterieni nu sunt combinați într-un reticul endoplasmatic.

Mezozomii sunt derivați ai membranei citoplasmatice. Mezozomii pot fi sub formă de membrane concentrice, vezicule, tubuli, sub formă de buclă. Mezosomii sunt asociați cu nucleoidul. Sunt implicați în diviziunea celulară și formarea sporilor.

Incluziunile sunt produse metabolice ale microorganismelor care se află în citoplasma lor și sunt folosite ca nutrienți de rezervă. Acestea includ incluziuni de glicogen, amidon, sulf, polifosfat (volutină), etc.

Acest text este o piesă introductivă. Din cartea autorului

Anatomia celulelor bacteriene În capitolul anterior, am introdus cele trei tipuri principale de celule bacteriene. Unele dintre ele sunt sub formă de bile, altele sunt bastoane sau cilindri, iar altele sunt ca o spirală.Care este structura externă și internă

Din cartea autorului

STRUCTURA CELULUI A ORGANISMELOR STRUCTURA CELULUI. DISPOZITIVE PENTRU STUDIAREA STRUCTURII CELULEI 1. Alegeți cel mai corect răspuns.O celulă este: A. Cea mai mică particulă dintre toate ființele vii. Cea mai mică particulă a unei plante vii B. O parte a plantei G. Unitate creată artificial pentru

Din cartea autorului

REGATUL BACTERIILOR ȘI ciupercilor STRUCTURA ȘI ACTIVITĂȚI DE VIAȚĂ. ROLUL ÎN NATURĂ ȘI VIAȚA UMĂ 1. Găsiți o potrivire. Formați perechi logice scriind denumirile de litere corespunzătoare denumirilor digitale.I. Cocky II. Bacili III. Vibrio IV. Spirilla A.

Din cartea autorului

§ 30. Caracteristici ale structurii sistem nervos amfibieni Sistemul nervos al amfibienilor are multe asemănări cu peștii, dar are și o serie de caracteristici. Amfibienii cu coadă și fără coadă au dobândit membre, ceea ce a dus la o schimbare în organizarea măduvei spinării. Măduva spinării

Din cartea autorului

§ 42. Trăsături morfologice ale structurii păsărilor Diversitatea biologică, utilizarea diferitelor tipuri de hrană și dezvoltarea tuturor teritoriilor mai mult sau mai puțin locuibile arată ca un mare succes evolutiv pentru păsări. Paradoxal, aceste beneficii au fost

Din cartea autorului

3. Metabolismul unei celule bacteriene

Din cartea autorului

Trăsături caracteristice ale structurii sistemului nervos al câinilor Creierul unui câine este rotund și scurt, cu un număr mic de circumvoluții clar definite; la câinii de diferite rase diferă ca formă și masă. Corpul mastoid al diencefalului include doi tuberculi. piramide

Din cartea autorului

5.3.1 Conceptul de formare a mitocondriilor și a cloroplastelor prin simbioza unei celule bacteriene și a unui eucariot timpuriu În urmă cu aproximativ 2 miliarde de ani, a fost creată o situație critică pentru dezvoltarea ulterioară a vieții pe Pământ. Bacteriile fotosintetice se înmulțesc și devin

Din cartea autorului

5.2. Principalele funcții ale biosferei Biosfera conține substanțe care diferă unele de altele în mai multe moduri: substanțe naturale, substanță vie, substanță biogenă, substanță inertă, substanță bioinertă, materie organică, biologic activ

Potrivit oamenilor de știință, bacteriile au peste 3,5 miliarde de ani. Au existat pe Pământ cu mult înainte de apariția organismelor extrem de organizate. Fiind la originile vieții, organismele bacteriene au primit o structură elementară conform tipului procariot, caracterizată prin absența unui nucleu format și a membranei nucleare. Unul dintre factorii care au influențat formarea proprietăților lor biologice este învelișul bacteriilor (peretele celular).

Peretele bacterian este proiectat pentru a îndeplini mai multe funcții fundamentale:

  • să fie scheletul unei bacterii;
  • da-i o anumita forma;
  • comunica cu mediul extern;
  • proteja de efectele nocive ale factorilor de mediu;
  • participă la divizarea unei celule bacteriene care nu are nucleu și înveliș nuclear;
  • ține antigene și diferite tipuri de receptori pe suprafața sa (tipic pentru bacteriile gram-negative).

Anumite tipuri de bacterii au o capsulă exterioară care este puternică și servește la menținerea integrității microorganismului. perioadă lungă de timp. În acest caz, învelișul bacteriilor este o formă intermediară între citoplasmă și capsulă. Unele bacterii (de exemplu, leuconostoc) au particularitatea de a încapsula mai multe celule într-o singură capsulă. Acesta se numește zoogel.

Compoziția chimică a capsulei se caracterizează prin prezența polizaharidelor și a unei cantități mari de apă. Capsula poate permite, de asemenea, bacteriei să se atașeze de un anumit obiect.

Cât de ușor pătrunde o substanță prin înveliș depinde de gradul de absorbție a acesteia de către bacterie. Moleculele cu secțiuni de lanț lung, care sunt rezistente la biodegradare, au o probabilitate mare de penetrare.

Ce este o coajă?

Membrana bacteriană este formată din lipopolizaharide, proteine, lipoproteine, acizi teicoici. Componenta principală este mureina (peptidoglican).

Grosimea peretelui celular poate fi diferită și poate ajunge la 80 nm. Suprafața nu este continuă, are pori de diverse diametre prin care primește microbul nutriențiși excretă deșeurile sale.

Semnificația peretelui exterior este evidențiată de greutatea sa semnificativă - poate varia de la 10 la 50% din masa uscată a întregii bacterii. Citoplasma poate ieși, modificând relieful extern al bacteriei.

De sus, cochilia poate fi acoperită cu cili sau pe ea pot fi amplasate flageli, care constau din flagelină, o substanță specifică de natură proteică. Pentru atașarea la membrana bacteriană, flagelii au structuri speciale - discuri plate. Bacteriile cu un singur flagel se numesc monotric, cele cu doi flageli se numesc amphitriches, cele cu un ciorchine se numesc lophotrichs, iar cele cu multe ciorchini se numesc peritriche. Microorganismele care nu au flageli se numesc atrichie.

Peretele celular are o parte interioară care începe să se formeze după terminarea creșterii celulare. Spre deosebire de exterior, este format dintr-o cantitate mult mai mică de apă și are elasticitate și rezistență mai mari.

Procesul de sinteză a pereților microorganismelor începe în interiorul bacteriei. Pentru a face acest lucru, are o rețea de complexe polizaharide care alternează într-o anumită secvență (acetilglucozamină și acid acetilmuramic) și sunt legate între ele prin puternice legături peptidice. Asamblarea peretelui se realizează în exterior, pe membrana plasmatică, unde se află carcasa.

Deoarece bacteria nu are nucleu, nu are înveliș nuclear.

Învelișul este o structură subțire nepătată, care nici măcar nu poate fi văzută fără o colorare specială a celulelor. Pentru aceasta, se utilizează plasmoliza și un câmp vizual întunecat.

Pata Gram

Pentru a studia structura detaliată a celulei în 1884, Christian Gram a propus mod special colorația ei, care ulterior a fost numită după el. Colorația Gram împarte toate microorganismele în Gram-pozitive și Gram-negative. Fiecare specie are propria sa biochimică și proprietăți biologice. Colorația diferită se datorează și structurii peretelui celular:

  1. Gram pozitiv Bacteriile au o înveliș masivă care include polizaharide, proteine ​​și lipide. Este durabil, porii au o dimensiune minimă, vopseaua folosită pentru colorare pătrunde adânc și practic nu este spălată. Astfel de microorganisme capătă o culoare albastru-violet.
  2. Gram negativ celulele bacteriene au anumite diferențe: grosimea peretelui lor este mai mică, dar învelișul are două straturi. Stratul interior este format din peptidoglican, care are o structură mai liberă și pori largi. Pata Gram se spala usor cu etanol. Celula devine decolorată. În viitor, tehnica prevede adăugarea unui colorant roșu contrastant, care colorează bacteriile în roșu sau roz.

Proporția microbilor gram-pozitivi care sunt inofensivi pentru oameni este mult mai mare decât a celor gram-negativi. Până în prezent, au fost clasificate trei grupuri de microorganisme gram-negative care provoacă boli la om:

  • coci (streptococi și stafilococi);
  • forme care nu formează spori (corinebacterii și listeria);
  • forme formatoare de spori (bacili, clostridii).

Caracteristicile spațiului periplasmatic

Între peretele bacterian și membrana citoplasmatică se află spațiul periplasmatic, care este format din enzime. Această componentă este o structură obligatorie; reprezintă 10-12% din masa uscată a bacteriei. Dacă membrana este distrusă dintr-un motiv oarecare, celula moare. informatii genetice situat direct în citoplasmă, neseparat de aceasta prin învelișul nuclear.

Indiferent dacă microbul este gram-pozitiv sau gram-negativ, este bariera osmotică a microorganismului, transportorul moleculelor organice și anorganice adânc în celulă. S-a dovedit și un anumit rol al periplasmei în creșterea microorganismului.

Lucrez ca medic veterinar. Îmi place dansul de sală, sportul și yoga. Prioritizează dezvoltarea personală și dezvoltarea practicilor spirituale. Subiecte preferate: medicina veterinara, biologie, constructii, reparatii, calatorii. Tabu: jurisprudență, politică, tehnologii IT și jocuri pe calculator.

Pe lângă cele 5 regate ale vieții sălbatice, mai există două regate: procariote și eucariote. Prin urmare, dacă luăm în considerare poziție sistematică bacterii, va fi după cum urmează:

De ce sunt menționate aceste organisme ca taxon separat? Chestia este că o celulă bacteriană se caracterizează prin prezența anumitor trăsături care lasă o amprentă asupra activității sale vitale și a interacțiunii cu alte creaturi și oameni.

Descoperirea bacteriilor

Ribozomii sunt cele mai mici structuri în număr mareîmprăștiate în citoplasmă. Natura lor este reprezentată de molecule de ARN. Aceste granule sunt materialul prin care este posibil să se determine gradul de relație și poziția sistematică a unui anumit tip de bacterie. Funcția lor este asamblarea moleculelor de proteine.

Capsulă

O celulă bacteriană se caracterizează prin prezența membranelor mucoase protectoare, a căror compoziție este determinată de polizaharide sau polipeptide. Astfel de structuri se numesc capsule. Există micro și macrocapsule. Această structură nu se formează la toate speciile, dar în marea majoritate, adică nu este obligatorie.

De ce protejează capsula celula bacteriană? Din fagocitoza de către anticorpii gazdei dacă bacteria este patogenă. Sau de la uscare și expunerea la substanțe nocive, dacă vorbim despre alte tipuri.

Slime și incluziuni

De asemenea, structuri opționale ale bacteriilor. Mucusul sau glicocalixul se bazează chimic pe o polizaharidă mucoidă. Se poate forma atât în ​​interiorul celulei, cât și în enzime externe. Bine solubil în apă. Scop: atașarea bacteriilor la substrat - aderență.

Incluziunile sunt microgranule din citoplasmă de diferite naturi chimice. Acestea pot fi proteine, aminoacizi, acizi nucleici sau polizaharide.

Organele de mișcare

Caracteristicile unei celule bacteriene se manifestă și în mișcarea acesteia. Pentru aceasta, sunt prezenți flageli, care pot fi în numere diferite (de la una la câteva sute pe celulă). Baza fiecărui flagel este proteina flagelină. Datorită contracțiilor elastice și mișcărilor ritmice dintr-o parte în alta, bacteria se poate deplasa în spațiu. Flagelul este atașat de membrana citoplasmatică. Locația poate varia și între specii.

baut

Chiar mai subțiri decât flagelii, structurile implicate în:

  • atașarea la substrat;
  • nutriție apă-sare;
  • reproducere sexuală.

Ele constau din proteina pilin, numărul lor poate ajunge până la câteva sute per celulă.

Similaritate cu celulele vegetale

Bacterian și au o asemănare incontestabilă - prezența unui perete celular. Cu toate acestea, dacă la plante este indiscutabil, atunci în bacterii nu este prezent la toate speciile, adică se referă la structuri opționale.

Compoziția chimică a peretelui celular bacterian:

  • peptidoglican mureină;
  • polizaharide;
  • lipide;
  • proteine.

De obicei, această structură are un strat dublu: exterior și interior. Funcțiile funcționează la fel ca și plantele. Susține și definește forma permanentă a corpului și oferă protecție mecanică.

Formarea sporilor

Care este structura unei celule bacteriene, am examinat suficient de detaliat. Rămâne doar să menționăm cum bacteriile pot supraviețui condițiilor nefavorabile fără a-și pierde viabilitatea pentru o perioadă foarte lungă de timp.

Ei fac acest lucru formând o structură numită spor. Nu are nimic de-a face cu reproducerea și protejează doar bacteriile de Condiții nefavorabile. Forma disputelor poate fi diferită. Când sunt restabilite condițiile normale de mediu, sporul este inițiat și germinează într-o bacterie activă.