- •Анатомия бактериальной клетки. Поверхностные структуры бактерии. Капсула бактерий. Организация капсул. Окраска капсул бактерий. Состав капсул. Антигенные свойства капсул.
- •Поверхностные структуры бактерий
- •Капсула бактерий
- •Жгутики бактерий. Расположение жгутиков. Перитрихи. Монотрихи. Политрихи. Лофотрихи. Амфитрихи. Феномен роения. Диагностика подвижности бактерий.
- •Лабораторная диагностика подвижности бактерий.
- •Микроворсинки бактерий. Фимбрии бактерий. F-пили (секс-пили) бактерий. Клеточная оболочка бактерий. Гликокаликс.
- •Клеточная оболочка бактерий.
- •Клеточная стенка бактерий. Функции клеточной стенки. Строение клеточной стенки бактерии. Структура пептидогликана.
- •Пептидогликан. Муреиновый мешок. Структура пептидогликана.
- •Грамотрицательные бактерии. Клеточная стенка грамотрицательных бактерий. Строение клеточной стенки грамотрицательных бактерий.
- •Грамположительные бактерии. Клеточная стенка грамположительных бактерий. Строение клеточной стенки грамположительных бактерий. Аутолизины бактерий. Сферопласты. Протопласты.
- •Цитоплазматическая мембрана (цпм) бактерии. Состав цитоплазматической мембраны бактерий. Транспортные системы. Мезосомы. Периплазматическое пространство.
- •Состав цитоплазматической мембраны бактерий
- •Транспортные системы цитоплазматической мембраны бактерий
- •Мезосомы цитоплазматической мембраны бактерий
- •Периплазматическое пространство
- •Цитоплазма бактерий. Бактериальный геном. Бактериальные рибосомы. Запасные гранулы бактерии.
- •Бактериальный геном
- •Бактериальные рибосомы
- •Запасные гранулы бактерии
- •Физиология бактерий. Питание бактерий. Тип питания бактерии. Голозои. Голофиты. Вода. Значимость воды для бактерий.
- •Питание бактерий
- •Вода. Значимость воды для бактерий.
- •Усваиваемые бактериальной клеткой соединения. Пути поступления веществ в бактериальную клетку. Пассивный перенос. Диффузия.
- •Пути поступления веществ в бактериальную клетку
- •Пассивный перенос веществ в бактериальную клетку
Пептидогликан. Муреиновый мешок. Структура пептидогликана.
Опорный каркас клеточной стенкибактерий —пептидогликан(муреин) — гетерополимер, состоящий из повторяющихся дисахаридных групп, соединённых поперечными и боковыми цепочками (рис. 4-3). Остов молекулыпептидогликана— дисахарид. Его образуют N-ацетилглюкозамин и N-ацетилмурамовая кислота, соединённые через р-гликозидные связи. К молекуле N-ацетилмурамовой кислоты присоединяются олигопептиды, образующие боковые цепочки.
Связывание фрагментов пептидогликаназаключается в образовании пептидной связи между терминальным остатком аминокислотного мостика (D-аланином) с предпоследним остатком примыкающего аминокислотного мостика (L-лизином или диаминопимелиновой кислотой в зависимости от вида бактерии). Боковые мостики образуют четыре аминокислоты, поперечные (вертикально связывающие слоипептидогликана) — пять аминокислот. В состав боковых мостиков также входят уникальные аминокислоты, присутствующие только у прокариотов, например диаминопимелиновая кислота (у большинства грамотрицательных бактерий) и D-изомеры глутаминовой кислоты и аланина. Эти соединения — «ахиллесова пята» бактерий, так как препараты, ингибирующие синтез компонентов клеточной стенки, обычно безвредны для растений и животных.
Пептидогликанлабилен к действию различных агентов. В частности, лизоцим гидролизуетпептидогликан, расщепляя гликозидные связи между N-ацетилглюкозамином и N-ацетилмурамовой кислотой, то есть лизоцим действует как N-ацетилмурамидаза. Пептидазы расщепляют межпептидные связи, амидазы — связи между N-ацетилмурамовой кислотой и боковым пептидом (L-аланином). Лизостафин разрушает поперечные мостикипептидогликановстафилококков. β-лактамные антибиотики нарушают связывание боковых мостиков.
Гетерополимерные пептидогликановые цепочки, соединённые пептидными связями, образуют гигантскую мешковидную макромолекулу («муреиновый мешок»), покрывающую всё тело бактерии. На поверхности «муреинового мешка» и в его толще располагаются различные вещества, характер и содержание которых лежит в основе разделения бактерий на грамположительные и грамотрицателъные (рис. 4-4).
Грамотрицательные бактерии. Клеточная стенка грамотрицательных бактерий. Строение клеточной стенки грамотрицательных бактерий.
Грамотрицателъные бактерииимеют сравнительно тонкуюклеточную стенку. В ней выделяют два слоя — пластичный и ригидный. Последний образован одним, редко двумя слоями пептидогликана, содержание которого составляет не более 20% сухой массыклеточной стенки. На пептидогликановом каркасе расположеныфосфолипиды,липополисахариды(ЛПС) и белки, образующие пластичный слой. Толщина пластичного слоя значительно превышает размеры монослоя пептидогликана. Его компоненты расположены мозаично и могут образовывать дополнительную внешнюю мембрану либо переходить в капсулу.
• Фосфолипиды клеточной стенкипластичного слоя прикреплены к
пептидогликану липопротеинами,
пересекающими периплазматическое
пространство. Обработка детергентами
(например, додецилсульфатом натрия)
приводит к нарушению этих связей.
Основное отличие внешнего фосфолипидного
слоя от внутреннего ригидного — высокое
содержаниелипополисахаридовы
• Липополисахариды клеточной стенкисостоят из липидной части (липид А), базисной части молекулы полисахарида (сердцевина) и боковых полисахаридных цепей. Иммуногенные свойства проявляют боковые полисахаридные цепи и сердцевина. Боковые полисахаридные цепи отвечают за антигенную специфичностьмолекулы липополисахаридови называются О-Аг. Липидная часть термоустойчива и отвечает за биологические эффекты ЛПС. Структура ЛПС имеет большое диагностическое значение, поскольку разные виды или серовары патогенных грамотрицательных бактерий отличаются друг от друга составом боковых цепей ЛПС внешней мембраны.
• Белки, входящие в состав пластичного слоя, подразделяют (в зависимости от выполняемых функций) на основные (мажорные) и второстепенные (минорные). Кмажорным белкамотносят порины, образующие трансмембранные каналы, вовлечённые в транспорт ионов и гидрофильных соединений из внешней среды в периплазму.Минорные белкитакже могут участвовать в транспорте веществ через пластичный слой (путём облегчённой диффузии или активного транспорта молекул). Некоторые белки играют роль рецепторов для вирусов бактерий и бактериоцинов, а также для донорских пилей при конъюгации.
Внешняя мембранане пропускает молекулы с большой молекулярной массой, что можно рассматривать как фактор неспецифической устойчивости бактерий к некоторым антимикробным препаратам.