Оглавление
- 1 Структура бактериальной клетки
- 1.1 Морфология клеток бактерий
- 1.2 Размер и масса клеток
- 1.3 Клеточная стенка бактерий
- 1.4 Грамположительные клеточные стенки
- 1.5 Грамотрицательные клеточные стенки
- 1.6 Плазматическая мембрана
- 1.7 Мембраны бактерий
- 1.8 Периплазма
- 1.9 Внеклеточные структуры
- 1.10 Внутриклеточные структуры
- 1.11 Метахроматические гранулы
- 1.12 Газовые вакуоли
- 1.13 Микрокомпоненты
- 1.14 Карбоксисомы
- 1.15 Магнетосомы
- 1.16 Эндоспоры
- 1.17 Полный текст статьи:
- 2 Строение бактериальной клетки – Arc.Ask3.Ru
Структура бактериальной клетки
-
Морфология клеток бактерий
- Бактерии имеют различные формы клеток: кокки, палочки, коккобациллы, спиральные и нитевидные.
- Форма клеток зависит от вида бактерий и условий произрастания.
- Некоторые бактерии имеют сложный жизненный цикл и сложные структуры.
-
Размер и масса клеток
- Бактерии обычно имеют небольшой размер, например, Escherichia coli имеет длину около 2 мкм и диаметр 0,5 мкм.
- Сухая масса одной клетки составляет около 0,2 мкг, что соответствует 23% от влажной массы.
- Небольшой размер обеспечивает быстрое поглощение и распределение питательных веществ.
-
Клеточная стенка бактерий
- Клеточная стенка состоит из клеточной мембраны и пептидогликана.
- Пептидогликан обеспечивает жесткость и форму клеток, но не является барьером для проницаемости.
- Существуют два типа клеточных стенок: грамположительные и грамотрицательные.
-
Грамположительные клеточные стенки
- Стенки толстые, содержат пептидогликан и тейхоевые кислоты.
- Тейхоевые кислоты придают отрицательный заряд и обеспечивают антигенную функцию.
- Снаружи клеточной стенки часто находится S-образный слой и капсула.
-
Грамотрицательные клеточные стенки
- Стенки тоньше, содержат вторую плазматическую мембрану и липополисахариды.
- Липополисахариды придают отрицательный заряд и определяют антигенные свойства.
- Внешняя мембрана содержит порины для пассивной транспортировки ионов и сахаров.
-
Плазматическая мембрана
- Состоит из фосфолипидного бислоя и выполняет функции барьера и транспорта.
- Бактериальные мембраны не содержат стеринов, но содержат гопаноиды.
-
Мембраны бактерий
- Содержат широкий спектр жирных кислот
- Регулируют текучесть мембраны при изменении температуры
- Грамотрицательные и микобактерии имеют внутреннюю и наружную мембраны
-
Периплазма
- Содержит пептидогликаны и белки
- Находится в гелеобразном состоянии
- Переносит сигналы и субстраты через цитоплазматическую мембрану
-
Внеклеточные структуры
- Фимбрии и пили: прикрепление к поверхностям и конъюгация
- S-слои: частичный барьер проницаемости
- Гликокаликс: защита от фагоцитоза и высыхания
- Жгутики: подвижность бактерий
-
Внутриклеточные структуры
- Бактериальная ДНК: в цитоплазме, не упакована с гистонами
- Плазмиды: независимые фрагменты ДНК, кодируют полезные признаки
- Рибосомы: место синтеза белка, 70S у бактерий, 80S у эукариот
- Внутриклеточные мембраны: у фототрофов, нитрифицирующих бактерий, бактерий, окисляющих метан
- Цитоскелет: филаменты, участвуют в делении клеток и защите
- Структуры для хранения питательных веществ: полигидроксиалканоаты, гликоген, вакуоли, гранулы серы
- Включения: гликоген, липидные капли, кристаллы, пигменты, гранулы волютина
-
Метахроматические гранулы
- Гранулы кажутся красными или синими при окрашивании синими красителями
- Обеспечивают плавучесть клеток за счет уменьшения их плотности
-
Газовые вакуоли
- Веретенообразные пузырьки, обеспечивающие плавучесть клеток
- Состоят из белковой оболочки, проницаемой для газов, но непроницаемой для воды
- Диаметр пузырька влияет на его устойчивость к деформациям
- Различные виды образуют пузырьки разного диаметра для адаптации к разным глубинам
-
Микрокомпоненты
- Органеллоподобные структуры, состоящие из белковой оболочки и ферментов
- Локализуют и разделяют бактериальный метаболизм
-
Карбоксисомы
- Содержатся в автотрофных бактериях, таких как цианобактерии
- Содержат ферменты фиксации углекислого газа
- Высокая локальная концентрация ферментов обеспечивает быструю фиксацию углекислого газа
-
Магнетосомы
- Обнаруживаются в магнитотаксических бактериях
- Позволяют бактериям ощущать магнитное поле и выстраиваться вдоль него
- Состоят из минерала магнетита или грейгита и липидной мембраны
-
Эндоспоры
- Жизнеспособные структуры бактерий, устойчивые к химическим воздействиям
- Обеспечивают выживание бактерий в экстремальных условиях
- Образуются только у нескольких родов грамположительных бактерий
- Дипиколиновая кислота отвечает за термостойкость эндоспор
- Обнаружены в археологических находках, возраст которых оценивается в тысячи лет