Плазмиды- нехромосомные мобильные гены структуры бактерий, представленные двухнитчатыми замкнутыми в кольцо молекулами ДНК. Они способны автономно копироваться, поэтому в одной клетке их может быть несколько, а может и не быть вовсе.
Плазмиды бывают :
Трансмиссивные: передаются из одной клетки в другую
Нетрансмиссивные
Признаки, которые передают плазмиды :
Устойчивость к антибиотикам
Способность образовывать колинициты
Способность синтезировать факторы патогенности
Способность расщеплять макромолекулы
Способность синтезировать ферменты рестрикции
Рестриктаза фермент, относящийся к группе гидролаз, так как расщеплять ДНК на нуклеотидов. Место расщеплению называется сайтом рестрикции, который может быть вне клетки и внутри клетки. Сайты рестрикции используются в качестве генетических маркёров.
Функции : передача наследственной информации.
6).Дополнительные структуры бактериальной клетки. Жгутики.
Жгутики органоиды движения белой природы, представляющий собой тонкие, длинные, нитевидные образования. Диаметр 12-30 нм, длина 9-80 мкм. Основной белок- флагеллин ( обладает сократительной функцией.
Жгутик состоит из трех частей :
Спирально-закрученная нить
Крючок
Базальное тельце, состоящее из центрального стержня, который заключён в систему колец.
У грамотрицательных бактерий (A) выделяют 2 пары колец :
Внешняя пара L и Р. Находятся они в клеточной стенке. L в липополисахаридном комплексе, Р в пептидогликане
Внутренняя пара S и М. S находиться в периплазмотическом пространстве. М в цитоплазматической мембране.
Грамположительные бактерии имеют (Б) одну пару колец S и М.
Виды бактерий по количеству жгутиков :
Монотрихии : один жгутик
Лофотрихии : на одном полюсе пучок жгутиков
Амфитрихии : жгутики на разных полюсах
Перетрихии : жгутики по всему периметру
Атрихии : нет жгутиков
Функция : направленное движение
7).Пили. Микроворсинки.
Пили (фимбрии, ) нитевидные образования, более тонкие и короткие (3-10нм х 0, 3-10мкм) , чем жгутики. Пили отходят от поверхности клетки и состоят из белка пилина, обладающего антигенной активностью. Различают пили:
ответственные за адгезию, то есть за прикрепление бактерий к поражаемой клетке
пили, ответственные за питание, водносолевой обмен
половые (F-пили), или конъюгационные пили.
Пили многочисленны несколько сотен на клетку. Однако, половых пилей обычно бывает 1-3 на клетку: они образуются так называемыми «мужскими» клетками-донорами, содержащими трансмиссивные плазмиды (F-, R-, Col-плазмиды). Отличительной особенностью половых пилей является взаимодействие с особыми «мужскими» сферическими бактериофагами, которые интенсивно адсорбируются на половых пилях.
Поверхность многих бактерий покрыта цитоплазматическими выростами микроворсинками. Обычно это волоски (числом от 10 до нескольких тысяч) толщиной 3-25 нм и длиной до 12 мкм. Микроворсинки встречают как у подвижных, так и у неподвижных бактерий. Эти выросты способствуют увеличению площади поверхности бактериальной клетки, что дает ей дополнительные преимущества в утилизации питательных веществ из окружающей среды.
8).Капсула.
Капсула слизистая структура толщиной более 0,2мкм, прочно связанная с клеточной стенкой бактерий и имеющая четко очерченные внешние границы.
Капсула различима в мазках-отпечатках из патологического материала. В чистых культурах бактерий капсула образуется реже. Она выявляется при специальных методах окраски мазка (например, по Бурри-Гинсу), создающих негативное контрастирование веществ капсулы: тушь создает темный фон вокруг капсулы.
Капсула состоит из полисахаридов (экзополисахаридов), иногда из полипептидов, например, у сибиреязвенной бациллы она состоит из полимеров D-глутаминовой кислоты. Капсула гидрофильна, препятствует фагоцитозу бактерий. Капсула антигенна: антитела против капсулы вызывают ее увеличение (реакция набухания капсулы).
Многие бактерии образуют микрокапсулу слизистое образование толщиной менее 0,2мкм, выявляемое лишь при электронной микроскопии. От капсулы следует отличать слиэь мукоидные экзополисахариды, не имеющие четких границ. Слизь растворима в воде.
Бактериальные экзополисахариды участвуют в адгезии (прилипании к субстратам), их еще называют гликокаликсом. Кроме синтеза
Экзополисахаридов бактериями, существует и другой механизм их образования: путем действия внеклеточных ферментов бактерий на дисахариды. В результате этого образуются декстраны и леваны.
9).Мезосомы.
Мезосомы многочисленные инвагинации (впячивания) цитоплазматической мембраны в цитоплазму.
Мезосомы бактерий имеют разнообразную форму, размеры и локации в клетке. Выделяется три основные типа мезосом: ламеллярные (пластинцатые), везикулярные (имеющие форму пузырьков), тубулярные (трубчатые).
В клетках отдельных бактерий обнаруживаются мезосомы смешанного типа, состоящие из пластинок, пузырьков и трубочек. Сложно организованные и хорошо развитые мезосомы характерный признак грамположительных бактерий.
У грамотрицательных бактерий мезосомы встречаются реже и организованы достаточно просто.
По расположению в клетке различают мезосомы:
Формирующиеся в зоне клеточного деления и при формировании поперечной перегородки
К которым прикреплен нуклеотид
Сформированные в результате инвагинации (впячивания) внешней части участков цитоплазматической мембраны
Точная роль мезосом в бактериальной клетке определена не окончательно. Вероятнее всего они служат для усиления мембранзависимых функциональных активностей клетки, поскольку в мембранах, образующих мезосомы, присутствуют ферменты, принимающие активное участие в энергетическом метаболизме бактерий
Кроме того, мезосомы принимают участие:
в репликации ДНК и расхождении ее копий по дочерним клеткам;
в инициации и формировании поперечной перегородки при делении клетки;
в процессе спорообразования;
в процессе дыхания
2.1 Дефектные формы бактерий.
Бактерии под действием антибиотиков могут потерять клеточную стенку. При частичной потере клеточной стенки образуются сферобласты ( как правило у грамположительных бактерий). Сферобласты не способны к делению.
При полной потере клеточной стенки образуются протопласты ( как правило у грамотрицательных бактерий). Протопласты сохраняют способность к делению и они превращаются в L- формы.
L- трансформанты :
Антибиотики
Аминокислоты
Лизоцим
Действие УФ, электромагнитных полей итд.
Свойства L- форм:
Способны длительно персистировать в органе
Способность к реверсии
Снижение вирулентности
Изменение антигенной структуры
Снижение количества нуклеиновых кислот.
2.2 Споры. Стадии споруляции.
Споры представляют собой своеобразные покоящиеся клетки овальной или круглой формы ; у них чрезвычайно низкая метаболическая активность, но они обладают высокой устойчивостью к высушиванию, действию повышенной температуры и различных химических веществ. Высокую резистентность спор к действию указанных факторов связывают с присутствием в оболочке большого количества кальциевой соли дипиколиновой кислоты. Споры сильно преломляют свет, поэтому они хорошо заметны в неокрашенных препаратах.
Основная функция: сохранение вида при неблагоприятных условиях.
Стадии споруляции :
Удвоение молекулы ДНК без дальнейшего деления клетки