Definisjon av bakteriestruktur

Viviana Villamil Ramirez
Lic. i biologi og kjemi. M.Sc. i bioteknologiske prosesser

I biologi tar vi utgangspunkt i ideen om at formen er avledet fra funksjonen, så strukturene til organismer reagerer på et evolusjonsmønster, der de best utfører en funksjon fast bestemt. Bakterier er et tydelig eksempel på dette, og det er derfor de har ulik morfologi. Bakterier presenterer følgende strukturer: Cytoplasmatisk membran, cellevegg, overfladiske lag, hår, fimbriner, celleinneslutninger, gassvesikler, endosporer og flageller.

En eggformet bakterie kalles coccus og når formen er sylindrisk kalles den basill. Mellom disse to gruppene er det variasjoner som spirilla, som er spiralformede basiller. Andre celler forblir klynget etter celledeling og danner klumper av lange kjeder som f.eks streptokokker eller grupperinger i form av drueklaser som f.eks stafylokokker.

Størrelsen på prokaryoter varierer mellom 0,2 µm og 700 µm og har et omvendt forhold til hastigheten på deres metabolisme, siden i svært store celler Næringstransportprosesser kan være ineffektive og kvalifisere mikroorganismen som lite konkurransedyktig sammenlignet med de som har en størrelse liten. I tillegg til dette har de små cellene større overflate, noe som favoriserer en større utveksling av næringsstoffer med mediet og en større veksthastighet.

Cytoplasmatisk membran

Den cytoplasmatiske membranen er en struktur som omgir cellen og som fungerer som en barriere fra det ytre miljø og beskytter innholdet i cytoplasmaet. En annen av funksjonene er utveksling av næringsstoffer og utskillelse av cellulære avfallsprodukter, som er grunnen til at den presenterer en selektiv permeabilitet. Den cytoplasmatiske membranen er dannet av et dobbelt lag av fosfolipider (fosfolipid-dobbeltlag) hvor Fosfolipider eller fettsyrer har hydrofobe egenskaper og glyserol-fosfat har hydrofobe egenskaper. hydrofil.

De hydrofile endene samhandler med det ytre miljøet og cytoplasmaet, mens fosfolipidene skaper et hydrofobt miljø inne i membranen. Stabiliteten til nevnte membran genereres fra ioniske bindinger og hydrogenbindinger. Festet til dette har membranen ulike typer assosierte proteiner; de periplasmatiske som er i kontakt med det ytre miljø, tillater foreningen til forskjellige substrater eller transport av stoffer til cellen, andre er integrerte proteiner som er fullt assosiert med membranen, enzymer som katalyserer bioenergetiske reaksjoner, transportproteiner membran; som tillater tre transportsystemer: enkel transport, gruppetranslokasjon og ABC-transport. I den første er bare tilstedeværelsen av et protein nødvendig, i den andre; det kreves en gruppe proteiner som hjelper til med transport og det transporterte molekylet blir fosforylert og i det tredje binder det seg til tre proteiner; en som binder seg til substratet, en annen som transporterer molekylet, og en tredje som genererer energi for transport.

Cellens energi produseres i den cytoplasmatiske membranen, siden membranen kan presentere en energetisk ladet ved separasjon av H+ og OH- ioner, slik at den kan levere forskjellige cellulære funksjoner som krever energi. Det er viktig å nevne at membranen også har som funksjon å skille ut proteiner, siden mange av dem hydrolyserer forskjellige substrater for å få glukose.

Cellevegg

Celleveggen er en annen bakteriestruktur som har som mål å forhindre cellelyse ved indre celletrykk, fremme form og stivhet. Celleveggene til bakterier er laget av peptidoglykan, et polysakkarid knyttet til en liten gruppe aminosyrer. Denne strukturen bestemmer om bakterien er grampositiv eller gramnegativ, siden i grampositive bakterier representerer peptidoglykan 90 % av celleveggen og i gramnegative celler representerer den bare 10 %, supplert med et lag med lipopolysakkarid, dette lipopolysakkaridlaget kan inneholde endotoksiner som forårsaker sykdommer for dyr som patogene bakterier i kjønn Salmonella, shigella og Escherichia som forårsaker toksiske tarmsymptomer på grunn av membranen. Gram-negative bakterier har også proteiner kalt poriner i celleveggen, som fungerer som kanaler for transport av hydrofile stoffer. Noen prokaryote celler kan leve uten cellevegg og kalles protoplaster.

Andre bestemmende strukturer

Overfladiske lag, hår og fimbriner De er strukturer som dannes ved utskillelse av forskjellige viskøse stoffer. Kapslene og slimlagene er ikke en del av celleveggen, men deres funksjoner er fiksering av celler til faste overflater, biofilmdannelse, generere beskyttelse ved hjelp av kapslene i de patogene bakteriene for ikke å bli fagocytert av cellene i systemet immun. Fimbriner og hår er strukturer dannet av proteiner og har også ulike funksjoner som; fiksering, mottak og mobilitet.

Bakterier har ofte celleinneslutninger som fungerer som en energi- eller lagringsreserve, blant dem kan du finne poly-β-hydroksysmørsyre (PHB), glykogen, polyfosfat, magnetosomer.

De gassvesikler De er tilstede i planktoniske bakterier, hvor disse strukturene har som funksjon å gi oppdrift til mikroorganismen og tillate dem å bli suspendert på forskjellige dyp. være en gunstig strategi for fototrofe bakterier, siden når de flyter kan de lokaliseres i en strategisk vinkel slik at lys når dem og utføre prosessen med fotosyntese. Hver vesikkel er sammensatt av to forskjellige proteiner.

De endosporer De er strukturer som er født av en prosess som kalles sporulering og er en overlevelsesmekanisme. siden de er motstandsdyktige mot varme, kjemiske stoffer, uttørking, næringsbegrensninger, blant andre.

De bakteriell flagella De er lange og tynne strukturer som er festet til cellen i den ene enden med en spiralformet form. Denne strukturen tillater roterende bevegelse av cellen ved hjelp av energi fra protonets drivkraft. Dannelsen av flagellen er gitt av en serie gener assosiert med bevegelsen til mikroorganismen og kan bevege seg med hastigheter større enn 60 ganger lengden av flagellen. celle per sekund, og overskrider dermed bevegelseshastigheten til geparden, siden den kan bevege seg 25 ganger raskere enn lengden på størrelsen pr. sekund.