Definicija bakterijske strukture

Viviana Villamil Ramirez
Lic. ing. biologije i kemije. mr.sc. u biotehnološkim procesima

U biologiji polazimo od ideje da je oblik izveden iz funkcije, dakle strukture organizmi reagiraju na evolucijski obrazac, gdje najbolje obavljaju funkciju odlučan. Bakterije su zoran primjer za to, zbog čega imaju različite morfologije. Bakterije imaju sljedeće strukture: citoplazmatsku membranu, staničnu stijenku, površinske slojeve, dlake, fimbrine, stanične inkluzije, plinske vezikule, endospore i flagele.

Bakterija jajolikog oblika naziva se kok, a kada je cilindričnog oblika naziva se bacil. Između ove dvije skupine postoje varijacije poput spirilla, koje su bacili spiralnog oblika. Ostale stanice ostaju skupljene nakon stanične diobe i tvore nakupine dugih lanaca kao što su streptokok ili grupacije u obliku grozdova kao što su stafilokok.

Veličina prokariota varira između 0,2 µm i 700 µm i ima obrnut odnos s brzinom njihovog metabolizma, budući da u vrlo velikim stanicama Procesi prijenosa hranjivih tvari mogu biti neučinkoviti i kvalificirati mikroorganizme kao nekonkurentne u usporedbi s onima koji imaju veličinu manji. Osim toga, male stanice imaju veću površinu, što pogoduje većoj izmjeni hranjivih tvari s podlogom i većoj brzini rasta.

Citoplazmatska membrana

Citoplazmatska membrana je struktura koja okružuje stanicu i koja djeluje kao barijera od vanjske okoline i štiti sadržaj citoplazme. Druga njegova funkcija je izmjena hranjivih tvari i izlučivanje staničnih otpadnih tvari, zbog čega predstavlja selektivna propusnost. Citoplazmatsku membranu čini dvostruki sloj fosfolipida (fosfolipidni dvosloj) gdje se Fosfolipidi ili masne kiseline imaju hidrofobna svojstva, a glicerol-fosfat ima hidrofobna svojstva. hidrofilni.

Hidrofilni krajevi stupaju u interakciju s vanjskim okolišem i citoplazmom, dok fosfolipidi stvaraju hidrofobni okoliš unutar membrane. Stabilnost navedene membrane generirana je ionskim vezama i vodikovim vezama. Uz to, membrana ima različite vrste povezanih proteina; periplazmatski koji su u kontaktu s vanjskom okolinom, omogućuju spajanje na različite supstrate ili transport tvari do stanice, drugi su integralni proteini koji su potpuno povezani s membranom, enzimi koji kataliziraju bioenergetske reakcije, transportni proteini membrana; koji omogućuju tri transportna sustava: jednostavan transport, skupni transport i ABC transport. U prvom je potrebna samo prisutnost proteina, u drugom; potrebna je skupina proteina koja pomaže u transportu i transportirana molekula je fosforilirana i u trećem se veže na tri proteina; jedan koji se veže za supstrat, drugi koji prenosi molekulu i treći koji stvara energiju za transport.

Energija stanice se proizvodi u citoplazmatskoj membrani, budući da membrana može predstavljati energiju nabijen odvajanjem H+ i OH- iona, tako da može opskrbiti različite stanične funkcije koje zahtijevaju energiju. Važno je spomenuti da membrana ima i funkciju izlučivanja proteina, jer mnogi od njih hidroliziraju različite supstrate kako bi dobili glukozu.

Stanična stijenka

Stanična stijenka još je jedna bakterijska struktura čiji je cilj spriječiti lizu stanice unutarnjim staničnim pritiskom, pospješiti oblik i krutost. Stanične stijenke bakterija izgrađene su od peptidoglikana, polisaharida povezanog s malom skupinom aminokiselina. Ova struktura određuje je li bakterija gram pozitivna ili gram negativna, jer kod gram pozitivnih bakterija peptidoglikan predstavlja 90% stanične stijenke, au gram-negativnim stanicama predstavlja samo 10%, nadopunjen slojem lipopolisaharida, ovaj lipopolisaharidni sloj može sadržavati endotoksine koji uzrokuju bolesti kod životinja kao što su patogene bakterije spolovi Salmonela, šigela i Escherichia koji uzrokuju toksične crijevne simptome, zbog svoje membrane. Gram-negativne bakterije također imaju proteine ​​koji se nazivaju porini u njihovoj staničnoj stijenci, a koji funkcioniraju kao kanali za prijenos hidrofilnih tvari. Neke prokariotske stanice mogu živjeti bez stanične stijenke i nazivaju se protoplasti.

Ostale determinirajuće strukture

Površinski slojevi, dlačice i fibrini To su strukture koje nastaju lučenjem različitih viskoznih tvari. Kapsule i mukozni slojevi nisu dio stanične stijenke, već su njihove funkcije fiksacija stanica na čvrste površine, stvaranje biofilma, stvara zaštitu pomoću kapsula u patogenim bakterijama kako ih stanice sustava ne bi fagocitirale imun. Fimbrine i dlake su strukture formirane od proteina i također imaju različite funkcije kao što su; fiksacija, recepcija i mobilnost.

Bakterije često imaju stanične inkluzije koji funkcioniraju kao rezerva energije ili skladištenja, među njima možete pronaći poli-β-hidroksimaslačnu kiselinu (PHB), glikogen, polifosfat, magnetosome.

The plinske vezikule Prisutni su u planktonskim bakterijama, gdje te strukture imaju funkciju pružanja uzgona mikroorganizmu i omogućuju mu da visi na različitim dubinama. što je povoljna strategija za fototrofne bakterije, budući da kada plutaju mogu se nalaziti pod strateškim kutom tako da svjetlost dopire do njih i provodi proces fotosinteza. Svaka vezikula sastoji se od dva različita proteina.

The endospore To su strukture koje nastaju procesom zvanim sporulacija i mehanizam su preživljavanja. budući da su otporni na toplinu, kemijske tvari, isušivanje, ograničenje hranjivih tvari, među drugi.

The bakterijske flagele To su duge i tanke strukture koje su spiralnim oblikom pričvršćene za stanicu na jednom kraju. Ova struktura omogućuje rotacijsko kretanje stanice uz pomoć energije protonske pokretačke sile. Formiranje flageluma uvjetovano je nizom gena povezanih s kretanjem mikroorganizma i može se kretati brzinama većim od 60 puta dužine flageluma. stanica u sekundi, čime premašuje brzinu kretanja geparda, budući da se može kretati 25 puta brže od duljine svoje veličine po drugi.