Строение бактериальной клетки
Клетка – универсальная структурная единица всего живого. В её составе можно выделить структуры:
I. Клеточная стенка-присуще только бактериям ( кроме микоплазм). Выполняет функции:
Ø Определяет и сохраняет постоянную форму бактерий.
Ø Защищает клетку от действия механических и осмотических сил внешней среды.
Ø Участвует в регуляции роста и деления клеток.
Ø Обеспечивает связь с внешней средой.
Клеточная стенка характеризуется наличием уникального химического соединения- пептидогликана, наделяющего клетку важными иммунобиологическими свойствами:
Ø Пептидогликан активизирует работу иммунной системы, запускает систему комплемента.
Ø Защищает бактерии особенно грамположительные от фагоцитоза.
Ø Способствует развитию аллергических реакций.(ГЗТ)
Ø Обладает противоопухолевым действием.
Ø Оказывает пирогенное действие на организм животных и человека.
Ø Нарушение его синтеза приводит к превращению бактерий из S - формы в L – форму с помощью чего происходит длительное персистирование (нахождение) возбудителя в организме – одна из основных причин перехода заболевания из острой формы в хроническую. Соответственно L – трансформация как и спорообразование, является важнейшей формой приспособления бактерий к неблагоприятным условиям существования.
II. Наружная мембрана – состоит из двух слоёв липидов и набора белков, локализованных мозаично. Два из основных белков связаны с пептидогликаном. Эти белки- порины образуют диффузные поры, через которые в клетку проникают мелкие молекулы. Второстепенные белки выполняют специфические функции: одни обеспечивают механизмы питания, участвуют в облегчённой диффузии, другие в активном транспорте молекул через наружную мембрану и регуляции клеточного деления. Наружная мембрана выполняет функцию барьера, через который в клетку не способны проникать крупные молекулы, что является одним из механизмов устойчивости грамотрицательных бактерий к антибиотикам.
Если бактерии поместить в гипертонический раствор, то наступает обезвоживание клеток, цитоплазма съёживается, в результате клетки гибнут – это явление называется плазмолизом.Этим свойством пользуются для консервирования пищевых продуктов с помощью концентрированных растворов соли или сахара. Устойчивы, к плазмолизу возбудитель ботулизма и золотистый стафилококк, которые являются частыми виновникам пищевых отравлений.
Если бактерии поместить в гипотонический раствор или дистиллированную воду, то происходит противоположное явление – плазмоптиз-вода устремляется в клетки происходит их набухание и разрушение.
III. Цитоплазматическая мембрана- является полифункциональной структурой:
Ø Цитоплазматическая мембрана воспринимает всю химическую информацию, поступающую из вне.
Ø Является осмотическим барьером, благодаря чему внутри клетки поддерживается определённое осмотическое давление.
Ø Цитоплазматическая мембрана вместе с клеточной стенкой и участвует в регуляции роста и клеточного деления.
Ø Место генерации энергии у бактерий.
Ø Цитоплазматическая мембрана связана со жгутиками, аппаратом регуляции движения.
Ø Цитоплазматическая мембрана участвует в процессах транспорта питательных веществ, в клетку и продуктов жизнедеятельности из клетки. В ней содержатся белки участвующие в облегчённой диффузии и активном транспорте.
Ø Участвует в осуществление биосинтеза белка путём стабилизации рибосом.
Ø Участвует в образовании мезосом.
 |
Цитоплазматическая мембрана содержит:
 |  | ||
|
Цитоплазматическая мембрана связана с процессами жизнеобеспечения клетки: облегчённой диффузией и активным транспортом. Вместе с клеточной стенкой она образует оболочку клетки.
IV. Цитоплазма - сложная коллоидная система. В ней располагается ядерный аппарат – нуклеоплазма, который не отделён от неё никакими мембранами. Кроме хромосом в цитоплазме многих патогенных бактерий, имеются плазмиды. В цитоплазме располагаются рибосомы, мезосомы, макромолекулы (тРНК, аминокислоты, нуклеотиды), различные включения( капельки липидов, воск, сера, гранулы гликогена как у клостридий, зерна валютина- как у возбудителя дифтерии).
V. Периплазматическое пространство- находится между цитоплазматической мембраной и пептидогликаном. Мезосомы и поры из клеточной стенки открываются в периплазматическое пространство. Это пространство обеспечивает взаимосвязь цитоплазматической мембраны и клеточной стенки.
VI. Капсула– представляет собой слизистый слой, связанный с клеточной стенкой. Она служит внешним покровом бактерии. Некоторые патогенные бактерии образуют капсулу только в организме человека и животных, как возбудители газовой гангрены, сибирской язвы. Капсула наделяет бактерию многими важными свойствами:
v образует оболочку бактерий;
v предохраняет от высыхания;
v несёт запас питательных веществ;
v готовят вакцины из компонентов капсулы для защиты против менингококковых и пневмококковых инфекций;
v являются фактором патогенности для бактерий: они либо маскируют их от фагоцитов, либо подавляют фагоцитоз. Утрата способности синтезировать капсулу у пневмококка, например, сопровождается полной утратой патогенности.
VII. Жгутики – необходимы для движения бактерий. Они, получая химический сигнал из окружающей среды, изменяют направления движения и выбирают оптимальные условия для своего существования. По характеру расположения жгутиков и их количеству бактерии делят:
1) Монотрихи- один полярно расположенный жгутик(как у холерного вибриона).
2) Лофотрихи-пучок жгутиков на одном конце.
3) Амфитрихи – пучки жгутиков с двух концов.
4) Перитрихи- множество жгутиков вокруг клетки( как у кишечной палочки).
VIII. Спора - защитная форма в неблагоприятных условиях существования. Это своеобразные покоящиеся клетки. Они обладают высокой устойчивостью к высушиванию, действию повышенной температуры и химических веществ. Высокую резистентность (устойчивость) спор к действию внешних факторов связывают с присутствием в оболочке большого количества Са. Споры в клетке могут располагаться:
v центрально – как у возбудителя сибирской язвы;
v субтерминально- как у возбудителя ботулизма;
v терминально - как у возбудителя столбняка.