細菌の構造の定義

ヴィヴィアナ・ヴィラミル・ラミレス
リック。 生物学と化学の博士号を取得。 修士号 バイオテクノロジープロセスにおける

生物学では、形は機能から派生するという考えから始まり、その構造は 生物は進化パターンに反応し、機能を最適に実行します。 決定。 細菌はこの明確な例であり、細菌の形態が異なるのはこのためです。 細菌は、細胞質膜、細胞壁、表層、毛、フィンブリン、細胞封入体、ガス小胞、内生胞子、および鞭毛の構造を示します。

卵形の細菌は球菌と呼ばれ、その形状が円筒形の場合は球菌と呼ばれます。 バチルス. これら 2 つのグループの間には、らせん状の桿菌であるスピリラなどのバリエーションがあります。 他の細胞は細胞分裂後もクラスター化されたままであり、次のような長い鎖の塊を形成します。 連鎖球菌 またはブドウの房の形でグループ化したもの。 ブドウ球菌.

原核生物のサイズは 0.2 μm から 700 μm の間で変化しますが、非常に大きな細胞では代謝速度と反比例の関係にあります。 栄養素の輸送プロセスは非効率的である可能性があり、微生物はサイズのある微生物と比較して競争力がないとみなされる可能性があります。 マイナー。 これに加えて、小細胞は表面積が大きいため、培地との栄養素の交換が促進され、増殖速度が速くなります。

細胞質膜

細胞質膜は細胞を取り囲む構造であり、外部環境からの障壁として機能し、細胞質の内容物を保護します。 その機能のもう 1 つは、栄養素の交換と細胞の老廃物の排出です。 選択的透過性. 細胞質膜はリン脂質の二重層 (リン脂質二重層) によって形成されます。 リン脂質または脂肪酸は疎水性の特性を持ち、グリセロールリン酸は疎水性の特性を持ちます。 親水性。

親水性末端は外部環境および細胞質と相互作用する一方、リン脂質は膜内部に疎水性環境を作り出します。 前記膜の安定性は、イオン結合と水素結合によって生成される。 これに結合して、膜にはさまざまな種類のタンパク質が結合しています。 ペリプラズムのものは外部環境と接触しており、異なる基質への結合や細胞への物質の輸送を可能にします。 膜と完全に結合している内在性タンパク質、生体エネルギー反応を触媒する酵素、輸送タンパク質 膜; これにより、単純輸送、グループ輸送、ABC 輸送という 3 つの輸送システムが可能になります。 前者ではタンパク質の存在のみが必要ですが、後者ではタンパク質の存在のみが必要です。 輸送を助けるタンパク質のグループが必要であり、輸送された分子はリン酸化され、3番目では3つのタンパク質に結合します。 1 つは基質に結合し、もう 1 つは分子を輸送し、3 つ目は輸送のためのエネルギーを生成します。

細胞のエネルギーは細胞質膜で生成されます。細胞膜はエネルギー的にエネルギーを提供できるためです。 H+ イオンと OH- イオンの分離によって荷電されるため、エネルギーを必要とするさまざまな細胞機能を供給できます。 タンパク質の多くはグルコースを得るためにさまざまな基質を加水分解するため、膜にはタンパク質を排出する機能もあることに言及することが重要です。

細胞壁

細胞壁は、細胞内部の圧力による細胞溶解を防ぎ、形状と剛性を促進することを目的としたもう 1 つの細菌の構造です。 細菌の細胞壁は、小さなグループのアミノ酸が結合した多糖類であるペプチドグリカンでできています。 この構造は、グラム陽性菌ではペプチドグリカンがグラム陽性菌であるかグラム陰性菌であるかを決定します。 細胞壁の 90% を占め、グラム陰性細胞では 10% にすぎず、リポ多糖の層によって補完されています。 リポ多糖層には、動物の病原菌などの病気を引き起こすエンドトキシンが含まれている可能性があります。 性別 サルモネラ, 赤ブドウ球菌 と エシェリヒア属 その膜が原因で有毒な腸症状を引き起こします。 グラム陰性菌の細胞壁には、親水性物質の輸送チャネルとして機能するポリンと呼ばれるタンパク質もあります。 一部の原核細胞は細胞壁なしで生存でき、プロトプラストと呼ばれます。

その他の決定構造

表層、毛髪およびフィンブリン それらは、さまざまな粘性物質の分泌から形成される構造です。 カプセルと粘膜層は細胞壁の一部ではありませんが、その機能は細胞を固体表面に固定することです。 バイオフィルムの形成、病原性細菌のカプセルによる保護を生成し、システムの細胞によって貪食されないようにする 免疫。 フィンブリンと毛髪はタンパク質によって形成される構造であり、次のような異なる機能もあります。 固定、受信、可動性。

細菌は多くの場合、 細胞封入体 エネルギーまたは貯蔵貯蔵として機能するもので、その中にはポリ-β-ヒドロキシ酪酸 (PHB)、グリコーゲン、ポリリン酸、マグネトソームが含まれています。

の 気泡 これらは浮遊細菌に存在し、これらの構造は微生物に浮力を与え、微生物をさまざまな深さに浮遊させる機能を持っています。 これは光合成細菌にとって有利な戦略である。なぜなら、浮遊しているときに光合成細菌は戦略的な角度に配置できるため、光が到達して細菌のプロセスを実行できるからである。 光合成。 各小胞は 2 つの異なるタンパク質で構成されています。

の 内生胞子 これらは胞子形成と呼ばれるプロセスによって誕生する構造であり、生存メカニズムです。 熱、化学物質、乾燥、栄養制限などに強いため、 その他。

の 細菌の鞭毛 それらは長くて薄い構造であり、らせん状の形状で一端で細胞に取り付けられています。 この構造により、プロトンの推進力によるエネルギーの助けを借りて細胞の回転運動が可能になります。 鞭毛の形成は微生物の運動に関連する一連の遺伝子によって与えられ、鞭毛の長さの 60 倍を超える速度で移動することができます。 1秒あたりの細胞数は、チーターの移動速度を超えています。チーターは、1秒あたりのサイズの長さの25倍の速さで移動できるためです。 2番。