8. Оболочечные структуры бактериальной клетки, их функции. L-формы бактерий.

К оболочечным структурам бактериальной клетки относят капсульный слой, клеточную стенку и цитоплазматическую мембрану.

Снаружи многие бактерии имеют КАПСУЛЬНЫЙ СЛОЙ (МИКРОКАПСУЛУ). Это слизистое образование, не превышающее диаметр бактериальной клетки. У некоторых бактерий имеется ИСТИННАЯ КАПСУЛА – слизистый слой, превышающий диаметр бактериальной клетки. Капсула не является обязательной структурой. У большинства бактерий она имеет полисахаридную природу. У некоторых (Bacillus anthracis) – состоит из белка.

Большинство бактерий образуют капсулу только в макроорганизме

(in vivo): Streptococcus pneumoniaе – возбудитель крупозной пневмонии;

Bacillus anthracis – возбудитель сибирской язвы;

Clostridium perfringens – возбудитель газовой гангрены;

Francisella tularensis – возбудитель туляремии;

Yersinia pestis – возбудитель чумы.

Некоторые бактерии образуют капсулу в макроорганизме и на питательной среде (in vivo и in vitro):

Klebsiella pneumoniaе – возбудитель пневмонии;

Klebsiella oxytoca– возбудитель сепсиса, инфекций мочевыводящих путей; Klebsiella granulomatis – возбудитель паховой гранулемы.

Функции капсулы:

• в макроорганизме защищает бактерии от фагоцитоза и действия антител;

• во внешней среде предохраняет бактерии от высыхания.

Капсулу выявляют в окраске по Бурри-Гинсу. В результате окраски бактерии красного цвета, вокруг них бесцветные капсулы на черно-розовом фоне.

КЛЕТОЧНАЯ СТЕНКА представляет собой биополимер – пептидогликан (муреин), являющийся плотной структурой. По строению клеточной стенки грамположительные и грамотрицательные бактерии существенно отличаются друг от друга (см. занятие №2).

Функции клеточной стенки:

• придает клетке постоянную форму;

• защищает клетку от механических повреждений извне и выдерживает значительное внутреннее давление;

• участвует в транспорте метаболитов;

• несет на своей поверхности рецепторы для бактериофагов (вирусов бактерий) и различных химических веществ.

L-формы бактерий, их медицинское значение.

L-формы (от названия Института им. Д. Листера, где они впервые были изучены) – это бактерии, полностью или частично лишенные клеточной стенки, но способные к размножению. Имеют своеобразную морфологию в виде крупных и мелких сферических клеток.

L-трансформации могут подвергаться все бактерии, имеющие клеточную стенку.

L-трансформация происходит под действием различных индуцирующих факторов (антибиотики, угнетающие биосинтез клеточной стенки, лизоцим и др.). В результате бактерии становятся устойчивыми к некоторым антибиотикам.

L-трансформация может быть обратимой и необратимой. Обратимая – наблюдается при сохранении генетического контроля синтеза клеточной стенки и тогда бактерии реверсируют в исходную форму.

L-формы могут образовывать многие возбудители инфекционных заболеваний. Это одна из причин хронизации заболеваний и форм приспособления бактерий к неблагоприятным условиям существования.

ЦИТОПЛАЗМАТИЧЕСКАЯ МЕМБРАНА (ЦПМ) располагается под клеточной стенкой. Представляет собой трехслойную мембрану. Состоит из двойного слоя липидов и белков, пронизывающих липидные слои.

Функции ЦПМ:

• является основным осмотическим и онкотическим барьером;

• участвует в энергетическом метаболизме и активном транспорте питательных веществ в клетку, т.к. является местом локализации пермеаз и ферментов окислительного фосфорилирования;

• участвует в процессах дыхания и деления;

• участвует в синтезе компонентов клеточной стенки (пептидогликана); - участвует в выделении из клетки токсинов и ферментов.

ЦПМ выявляется при электронной микроскопии.