SCHEMAT BUDOWY KOMÓRKI PROCARYOTA
BUDOWA I SKŁAD CHEMICZNY BAKTERII
Woda do 87% mokrej masy – ardzo istot skład ik, ko órki ardzo wrażliwe a w s ha ie
– istot ą sprawą higie jest w iera ie wsz stkiego do su ha – woda to źródło rozwoju
mikroflory
dakterie w kształ ił e ha iz o ro e – iektóre w twarzają przetrwalniki – iewrażliwe
a te peratur
i wię ej stop i Celsjusza
dardzo podo
skład he i z do ko órek eukariot z
h
Węgiel – ok 60%
azot – ok 10%
popiół – ok 10%
iałka – 60%
r oso ów – do 10%
kwasy rybonukleinowe RNA – do 20%
DNA – do 3%
Wielocukry – do 10%
Lipidy – ok 10% (od 3 do 23) – z a z e zróż i owa ie
U bakterii brak metylocytozyny – z od fikowa a he i z ie toz a z grupą et lową
zwierzęta %, rośli %
W stępuje et loa i oade i a , % w stosu ku do ade i
Cecha diagnostyczna bakterii
– DNA: A+T/C+G
Moż a sekwe jo owa DNA, ale oż a zro i oś prostszego w prz padku DNA
w izolowa ie jest prostsze, oż a h drolizowa i frak jo owa w prost sposó , i oż a
określi stosu ek ade i i t i do toz
i guaniny), sekwencjonowanie jest znacznie
trudniejsze
W prz padku iektór h akterii ta wartoś jest ś iśle zdefi iowa e – brak tolerancji – w
iektór h prz padka h zate daje a ożliwoś zakwalifikowa ie do określo ego rodzaju
INNE CECHY DNA:
Nie związa e z histo a i
W stępują ałe iałka: HU – Escherichia, Hbs – Bacillus brak jednego uniwersalnego
iałka, róż e w zależ oś i od struktur akterii
Kationy: Ca2+ ; Mg2+
Polikationy organiczne – odróż iają orga iz prokariot z e od eukariot z ch –
odróż iają a e ha
Ge eral ie katio eutralizują uje ie aładowa ą i DNA, w prz padku prokariotów
ząste zka DNA w stępują w toplaz ie, ie jest odizolowa a od toplaz , zate usi
zneutralizowana
Polikationy to: spermina, spermidyna, putrescyna; - polikatio zawierają dużą iloś grup
aminowych
– które łatwo ulegają uproto owa iu
ROLA WITAMIN U BAKTERII
Wita i w prz padku akterii peł ią taką sa ą fu k ję jak u orga iz ów eukariot z h
Naj zęś iej tworzą grup prostet z e e z ów
Nie wiado o kto pierwsz zaż wa wita i w prz padku i fek ji akter j ej – czy ludzie, czy
bakterie
POZOSTAŁE SKŁADNIKI CHEMICZNE
1. Cukry charakterystyczne dla bakterii polimery:
Granuloza, glikogen bakteryjny
– ateriał zapasowe, poli er glukoz , glukoza w róż sposó
zmodyfikowana
Budulcowe
– ś ia a ko órkowa:
Lewany
– polimery fruktozy
Mannany
– polimery mannozy
. Lipid , iała tłusz zowe woski – ardzo dużo u prątków; estry fitoglicerolu, kwas
tu erkulostear ow kwas tłusz zow stear ow zestr fikowa określo
.. , was fito ow
drak steroli t lko u si i , akterii zdol
h do fotos tez i pasoż t i z h M oplasa tales
drak wielokrot
h wiąza ie as o
h – t lko i w łą z ie as o e tłusz ze
Poli er kwasu h droks asłowego - ateriał zapasow , rezerwuar e ergii i szkieletów węglow h
OTOCZKI I ŚLUZY ZEWNĘTRZNE
Nie w hodzą w skład ś ia ko órkowej – ie jest to i h trwał ele e t
OTOCZKI BAKTERYJNE: gru e, gęste, sz zel e – ie oż a i h usu ą z ko órek akter j h,
skład zależ od klas akterii
ŚLU)Y dAKTERYJNE: rzadsze, ogą odd so jowa – oż a je usu ą ez szkod dla ko órki
akter j ej, w zależ oś i od środowiska, głów ie węglowoda
BUDOWA OTOCZEK:
Polisacharydy: glukoza, ramnoza, aminocukry;
Kwas 2-ketodeoksygalaktynowy, kwas uronowy, pirogronowy, octowy i inne organiczne
Polipeptydy: poliglumatiniany – jako skład ik dodatkow , głów ie u da illus a thra is, .
subtilis
Rola otoczek
– czasa i waru kują patoge oś , odpor oś a fago tozę ie ogą
fago towa e
przez iałe krwi ki krwi
Streptococcus
– te które w twarzają oto zki są patoge e
ŚLUZY BAKTERYJNE:
O hro a przed z
ika i środowiskow i, tworze ie skupisk, zasa i waru kowa ie ru hu
ślizgowego
(gallitonella ferruginea, Flexibacter, Cytophaga, Beggaitoa – tworza filamenty – trichomer –
ru h wokół osi; iektóre si i e; M o a teriae – w kieru ku iał owocowych)
STUKTURA ŚLUZÓW
Polisacharydowa – glikokaliks w dziela a zew ątrz – iesza i a poli erów
polisa har dów, które sta owią heteropoli er , iejed orod e poli er , każd poli er
posiada inne jednostki monomeryczne
, w o rę ie jed ego poli eru też ogą
róż e
monomery
Substancje bardzo lepkie – u ożliwiają prze iesz za ie akterii oraz tworze ie iał
owocowych (tworzenie skupisk bakterii)
POCHEWKI BAKTERYJNE
)ew ętrz e rurkowate osło ki, głów ie heteropolisa harydy: glukoza, kwas glukuronowy, galaktoza,
fruktoza
CHARAKTERYSTYCZNE DLA:
Bakterii nitkowatych – sphaerotilus natons, leptothrix ochracea
Acetobacter aceti – elulozowa, skórzasta osło ka –
oder a a eti pseudoskóra, ardzo
twarda, trud a do usu ię ia)
Sarcina ventriculi, lampropedia hyalina – eluloza jako spoiwo agregatów ko órek
TYPY UR)ĘSIENIA dIEGUNOWE – POLARNE; BOCZNE – LATERALNE)
MONOPOLARNE
a) Jednobiegunowe politrychalne
– lofotrychalne
b) Jednobiegunowe monotrychalne
BIPOLARNE
– a dwó h iegu a h ko órki w stępują rzęski
a) Dwubiegunowe politrychalne (amfitrychalne)
PERYTRYCHALNE
– BOCZNE
TYPY RUCHU WYKONYWANE PR)E) R)ĘSKI:
Ruch
Pchanie
Ciąg ię ie
Spiralny
– oba kierunki
Rzęski per r hal e – ruch rotacyjno-posuwisty
Punkt inercyjny
– iejs e zakotwi ze ia rzęski wew ętrz ej – np. Leptospira – rów ież u ożliwia
ruch obrotowy jak i posuwisty
TYP UR)ĘSIENIA MOŻE dYD CECHA DIAGNOSTYC)NĄ
Eubacteriaceae, bacillaceae
– rzęski a ałej powierz h i ko órki; wzdłużnie lub perytrychalnie
dUDOWA R)ĘSEK
diałko flagelli a – glo ular e o śred i ,
rząd wielkoś i , ało a i okwasów zasadow h,
zęsto rak C s, Trp – dzięki takie u składowi a i okwasowe u w roztwora h taka struktura
u ożliwia zwi ię ie i utworze ie struktur glo ular ej; s tet zowa a jest wew ątrz akterii,
prze oszo a jest a zew ątrz i dopiero ta to iałko jest łą zo e – e ha, która dot z wsz stki h
struktur zew ętrz
h okolwiek jest a zew ątrz ędzie frag e tar z ie s tezowa a wew ątrz,
tra sport a zew ątrz i łą ze ie za po o ą uwal ia
h e z ów
W dłuża ie – łą ze ie frag e tów flagelli s tezowa ej w toplaz ie
Swoiste róż i e:
a Śred i a glo uli
Długoś i i doś jed ostek flagelli
c) Skok helisy flagelliny
G(-)
– pierś ie ie zew ętrz e – L, P i wew ętrz e – O, M (S,M)
G(+)
– t lko wew ętrz ie
R)ĘSKI U G -)
Najpierw s tezowa e są pierś ie ie, pote ele e t flagelil , które pozwalają a w dłuża ie takiej
rzęski
RUCH
Ru h ge erowa jest przez pierś ie ie wew ętrz e O,M S,M
E ergia po hodzi z ło owego tra sportu proto ów róż i a pote jałów po jed ej i po drugiej stro
ło toplaz at z ej w stępują ej w ko ór e
A t ge ko órki akter j ej:
Rzęskowe: H hau h – podmuch)
Somatyczne: O (ohne hauch)
– wew ętrz e i zew ętrz e
FIMBRIE, PILUSY
– pile w rostki toplaz at z e, iałko – pilina – i
rodzaj iałka
Śred i a , -4 nm
Adhezja
– ie są odpowiedzial e za ru h!
Typ I:
Pł iowe F – ęskie, ios teza w toplaz ie, pote pro iałko jest tra sportowa e a zew ątrz
TAKSJE
– ukieru kowa ru h ikroorga iz ów
a) CHEMOTAKSJA
– pod wpł we z
ików he i z
h; jeśli w środowisku akterii z ajduje
się określo z
ik, oże to w woła ru h; ru h ieuporządkowa – w or al
podłożu
izotropowy
– akteria porusza się po li ii prostej, pote koziołkuje – ruch dowolny, bez
określo ego kieru ku; w gradie ie stęże ia atrakta ta zęstoś koziołkowa ia aleje, gd
ko órka pł ie w „do r kieru ku”, tz . w stro ę opt al ego stęże ia; w gradie ie
stęże ia reple ta aleje w kieru ku ru hu
b) AEROTAKSJA -
stęże ie tle u; akterie tle owe skupiają się prz rzegu szkiełka
akr wkowego i wokół za k ięt h pę herz ków powietrza usi
preparat prz ż iow ;
bakterie mikro
c) FOTOTAKSJA
– bakterie purpurowe; chromatium – , % róż i w atęże iu światła
d) MAGNETOTAKSJA
– bakterie magnetotaktyczne – głów ie eztle owe lu ikroaerofile –
, % su hej as to żelazo w posta i ag et tu – ferromagnetyczny tlenek Fe. Magnetosomy
u podstaw rzęsek
ŚCIANA KOMÓRKOWA dAKTERII
CECHY:
Kompleks chemiczny
Nada ie kształtu
Na
da ie szt w oś i
Ochrona
A t ge so at z e zew ętrz e t pu O
TYPY ŚCIANY KOMÓRKOWEJ:
G(+) G(-)
Archebacteriae
Na po zątku sądzo o, że ist ieją t lko dwie ś ia ko órkowe G + i G -). Po odkryciu Archebacterii
odkr to i e t pu ś ia ko órkowej
ŚCIANA KOMÓRKOWA dAKTERII G +
Na zew ątrz ło toplaz at z ej, ezpośred io ad ło ą
Ko pleks węglowoda owo-peptydowy – mukokompleks=mureina=mukopeptyd – azw rów o e e,
oż a je uż wa za ie ie
Kwas tej howe łą zą e ukoko pleks i ło ę toplaz at z ą poli er alkoholi
wielowodorotlenowych
– połą zo e kowale
j ie do ukoko pleksu
Czase iałka a zew ątrz struktur ś ia ko órkowej – iałko M – Streptococcus (BARDZO rzadko
jakiekolwiek struktur iałkowe a zew ątrz, ie są to iałka sz zel ie ota zają e, ogą o e tworz
właś ie układ a t ge ow
Poli er węglowoda ow – hetero poli er o dwó h jed ostka h, które aprze ie ie ędą się
powtarza – ta struktura została azwa a glika e o o er : N-acetyloglokoznamina (NAG=G) –
po hod a glukoz , a węglu a wprowadzo ą za iast grup h droks lowej a grupę a i ową,
oraz reszta kwasu o towego jest wprowadzo a a grupę a i ową tworzą wiąza ie a idowe i kwas
N-acetylomuraminowy (NAM=M)
– po hod a glukoz , węgiel z grupą a i ową oraz resztą kwasu
o towego, dodatkowo utworze ie wiąza ia iędz węgle a resztą kwasu lekowego – tam wolna
grupa acetylowa
– grupa akt w a, oże dołą z się dowol a a i okwas z grupą a i ową,
powsta ie wiąza ie pept dowe, węgiel r wiąza ie estrowym do grupy hydroksylowej z kwasami
tejchowymi)
Wiąza ie eta- , jest rozkłada e przez e z lizoz
Te dwie jed ostki o o er z e połą zo e są wiąza ie eta-1,4-glikoz dow tworzą struktur
włók iste – trwałoś ś ia ko órkowej, oto ze ie ałej ko órki akter j ej jeżeli grupa
h droks lowa pow żej płasz z z a węglu to wiąza ie eta
Prz łą za ie pept du do reszt kwasu elkowego ędzie w dłużał się w kieru ku C ko a – ta grupa
ie połą z się z sąsied ią grupą kar oks lową sąsied iego ła cucha.
Musi się to od
za po o ą jakiegoś pośred ika, p. kwas dia oi opi erli ow D-ala) lub lizyny
dodatkowa grupa a i owa, w prz padku kwasu też kar oks lowa – powstają ostki pept dowe
Kwas tej howe prz łą zo e do NAM w poz ji -OH adają ładu ek „-”
W prz padku pept doglika u w stępują D-a i okwas wielka rzadkoś
ŚCIANA KOMÓRKOWA dAKTERII -)
Wielowarstwowa struktura
– od zew ątrz:
. dło a zew ętrz a, po ad pept doglika e – struktura fosfolipidowa oraz lipoproteiny – z
zęś ią iałkową kowale
j ie związa ą do ukopept du i lipopolisa har d – LPS
2. Cienki mukokompleks (peptydoglikan)
– zase jed a warstwa, leżą a pow żej ło
toplaz at z je, rak ostków iędz pept dow h, u iektór h oże w stępowa kilka
warstw i ogą w stępowa ostki iędz pept dowe
3. Miejsca adhezji
– przewęże ia da er’a – ko takt ło zew ętrz ej z toplaz ą – tam brak
peptydoglikanu
– zew ętrz a ło a oże się wpukla i łą z z ło ą toplaz at z ą
ota zają ą ko órkę
. Przestrze per plaz at z a iędz ło ą toplaz at z ą a pept doglika e ie jest to
szczelne otoczenie jak w przypadku G(+))
dUDOWA ŚCIANY KOMÓRKOWEJ dAKTERII G -)
W stępuje frag e t z ie
lipopolisa har du – układ o o erów – charakterystyczny dla
bakterii
– odpowiedzial za patoge oś – wielokrotnie powtarzany
Antygen O
– spe fi z a gatu kowo zęś LPS – heteropolisacharydu
LPS
– zęsto z
ik patoge oś i – toks z oś i u akterii G -) – endotoksyna
Salmonella typhimurium - tyfus, Shigella dysynteriae - czerwonka
ŚCIANY KOMÓRKOWE dAKTERII G + I G -)
Usu ię ie ś ia ko órkowej w w iku działa ia lizoz u – w przypadku G(+) – delikatna struktura
akter j a oto zo a jed ie ło ą topla at z ą a pozostał prz ż iu trze a u ieś i akterię
w środowisku izotonicznym) – protoplast
Sferoplast pozostają resztki ś ia ko órkowej, o o hra ia je ło a zew ętrz a u G -) tylko w
o e oś i z
ików helatują
h EDTA – astępuje usu ię ie resztek ś ia ko órkow h; resztki
ś ia ko órkowej – markery – wszystkie orga iz jed ego gatu ku ają ide t z sferoplast
dAKTERIE dE) ŚCIANY KOMÓRKOWEJ
Nie są zdol e do s tez NAM i/lu kwasu dia i opi erli owego
Mykoplazmy: Mycoplasma, Ureaplasma, Acholeplasma
– rak szt w ej struktur zęsto sterole
w udowa e w struktur ło toplaz at z
h
Formy L
– ieko plet e ś ia ko órkow h, w stępują u G + i G - , w agają ogat h podłoż i
w sokiego pote jału os ot z ego
ŚCIANA KOMÓRKOWA ARCHEBACTERIA
Najstarsze filogenetycznie: metanogeny, halofile, acidofile, termofile
Ce h : rak pept doglia u ie wiado o, z jest to reguła z t lko e ha opisa
h gatu ków ,
iałka, glikoprotei , polisa har d , zase rak poli erów
Methanospirillum hungatii - inna
iż w G + i G -)
Methanobaterium- bez NAM, podobna do G(+)
Cyjanobacterie -
SINICE TEŻ POSIADAJĄ MUKOKOMPLEKS
KLASYFIKACJA dAKTERII W )ALEŻNOŚCI D STRUKTURY ŚCIANY KOMÓRKOWEJ
G(+):
Większoś ziar iaków
Laseczki - Bacillus
Maczugowce
Promieniowce
G(-):
Pałe zki – E. coli
Pseudomonas
Przecinkowce
Śru ow e
WYJĄTKI OD TEORII dARWIENIA GRAMA:
Neiseria genorohoeae
– barwienie jak G(-), ale cechy jak u G(+)
Stare hodowle aks al ie d iowe hodowle jesz ze dają do re w iki
Treponema pallidum
– ie arwią się
Mycobacterium tuberculosis
– woski, kwasoopor oś
dakterie gra + arwią się już po pierwsz arwie iu, drugi t p trze a już do arwia . Dzieje się
tak, dlatego, że pierwsz arw ik ie a sza s w ik ą i trwale związa się ze ś ia ą ko órkową w
przypadku G(-
. Prze
ie alkoholi dopiero u ożliwia usu ię ie oto zki zew ętrz ej, zostaje
w ekspo owa pept doglika , któr a sza se za arwi się w pro esie do arwiają
.
dŁONY CYTOPLA)MATYC)NE
Struktur t h ło toplaz at z
h są podo e do wszelki h i
h ło .
dIAŁKA dŁONOWE kr teriu : położe ie
Wew ętrz a NP. ATP-aza
)ew ętrz e
Środkowe per fer z e i tra s e
ra owe
dIAŁKA kr teriu : fu k ja :
Struktury
Enzymatyczne
Ka ałowe per eaz , tra slokaz
Gene
rują e ru h: lateral ; t pu flip-flop
FUNKCJE dŁON CYTOPLA)MATYC)NYCH:
Cechy:
Przepusz zal oś , selekt w oś sztu z ej ło fosfolipidowej
Jak się ada przepusz zal oś :
U iesz ze ie fosfolipidów w rozpusz zal iku polar
– utworze ie sztu z ej łony
cytoplazmatycznej
Prze hodzą:
Niepolar e ząste zki h drofo owe N , O , alkohol e z low , CH , N O, H
Małe ząste zki polar e ez ładu ku H O, o z ik, gli erol, CO
Nieprze hodzą:
Duże ząste zki polar e ez ładu ku glukoza, sa haroza
Jony (Na+, K+, Mg2+, itd.)
MECHANIZMY TRANSPORTU
Prosta dyfuzja (O2, N2, NH3, H2)
– ogą d fu dowa gaz
D fuzja ułatwio a gli erol u E. oli tra s e
ra ow ka ał alfa-heli ,
a i okwasów, otwart
po indukcji)
– tra sportowa związek ie ulega zmianom
Transport aktywny (symport: u E,Coli: laktoza+H+; PO4 3-, Na+ system transmembranowy 6+6 helix)
–
tra sportowa związek ie ulega z ia o
Translokacja grupowa
– z ia a struktural a związku, iałko HPr
TRANSLOKACJA GRUPOWA SYSTE PTS
– fosfotransferazow , zależ od PEP
dIAŁKA WAŻNE DLA TEGO TRANSPORTU:
EI, HPr
– cytozolowe – e z pierwsz oraz iałko HPr z ajdują się w tozolu, ele e t wspól e dla
wsz stki h tra sportów
EII (sepcyficzny, 3 funkcjonalne komponenty):
EIIA i EIIB
– cytozolowe – połą zo e a C odrę e, ale oże też
i a zej p. A C a d odrę e
EIIC
– ka ał tra s e
ra ow
Jakie skutki powoduje transportowanie glukozy:
Tra sport glukoz do w ętrza ko órki akter j ej w wołuje szereg z ia . Jeżeli jed ostka druga jest
ufosforylowana
– ie a glukoz , oże swo od ie do hodzi do tra sportu laktoz i akt wowa ia
opero u laktozowego. Jeżeli ie jest ufosfor lowa to ie oże zajś tra sport laktoz . C kli z e
AMP jest rów ież ele e te regulatorow związa
z opero e laktozowym i metabolizmem
laktoz duże stęże ie powoduje i hi i ję . Powoduje to, że jeżeli glukoza jest w duż stęże iu,
laktoza nie jest metabolizowana.
diałko HPr. Do ore reszt fosfora owej jest ufosfor lowa e iałko HPr
TRANSPORT AKTYWNY, ENERGIA, delta p; ATP, PEP
Delta p
– pote jał proto ow – utrz
wa dzięki stałe u w po pow wa iu a zew ątrz jo ów:
H+ lu Na+, oże to
połą zo e z jed o zes
tra sporte i ego związku, jo u z kwasu:
symport, antyport
Transport pierwotny
– nieodwracaln , jede ele e t, jed okieru kow ; związek tra sportowa
t t pe tra sportu oże
związa al o z prze osze ie elektro ów, a lo z po pa i
jo ow i zależ
i od ATP, al o zależ od dekar oks la ji jakiegoś związku owa rze z w
stosu ku do eukariotów)
E ergia: prze osze ie elektro ów, po p jo ow i zależ
i od ATP ATP-azy), lub od
dekar oks la ji eta olitów p. sz zawioo ta u z et lo alo
oCo-A
Tra sport wtór – kotransport dwó h skład ików, iezależ ie od kieru ku skład iki ogą
tra sportowa e w jed ą stro ę, al o w prze iw
h kieru ka h – symport lub antyport)
TRANSPORT ŻELA)A – SIDEROFORY
Taki t p tra sport, któr jest tra sporte i dukowa
, związki, które służą tra sportowi żelaza to
związki o sko plikowa ej strukturze eta oli z ej – żelazo a +III stop iu utle ie ia. Żelazo pod zas
tego tra sportu ulega reduk ji do +II stop ia utle ia ia. )wiązki, które iorą udziął w t tra spor ie
to siderofory
– bardzo dużo t h związków zawierają P eudo o as. Po przetra sportowa iu takiego
związku żelaza do hodzi też do h droliz takiego sideroforu. )a każd raze usi o
a owo
tra sportowa . Dla grz ów z kolei siderofor jest związkie wielokrot ego uż tku.
INTE
GRALNOŚD dŁON CYTOPLA)MATYC)NYCH
Wpł w z ia pote jału os ot z ego a akterie.
C toplaz a + ło a toplaz at z a = protoplast.
Protoplast jest ardzo wrażliw a z ia stęże ia roztworu a zew ątrz. W roztworze
hiperto i z
ko órka tra i wodę i oże do hodzi do odkleja ia protoplastu od ś ia
ko órkowej podo ie jak u rośli .
STRUKTURY dŁONOWE U dAKTERII
Lamelle Nitrococcus, Nitrobacter, Nitrosomonas
Struktur zawierają e arw iki fotos tet z e – chromatofory
Krople siarki wew ątrz ko órki
Mezoso powstają w w iku tworze ia septu u da illus su tilis – rze z wiś ie wpukle ie ło
toplaz at z ej, które powstaje pod zas dziele ia się ko órek akter j
h.
CYTOPLAZMA
CIAŁKA INKLU)YJNE; GRANULE, )NAJDUJĄCE SIĘ W CYTOPLA)MIE
Polihy
droks aśla – ateriał zapasow w waru ka h głodow h – wykorzystywany gdy brak
zew ętrz
h źródeł orga i z
h
Cyjanoficyna
– harakter st z a dla fotos tezują
h C ja o a terii Asp; Arg – rezerwy azotu)
Glikogen bakteryjny
Magnetosomy
Bacillus cereus
– polih droks aśla
Pseudomonas aeruginosa
– polifosforan, granule metachromatyczne – z ie iają e kolor
Nostoc coreum
– C ja o a etriae pę herz ki iałkowe, dodatkowe iałka a zew ątrz
Thiobacillus
– karboksysomy, u orga iz ów zależ
h od CO , dodatkowo w peł io e iałka i. Że
oż a ło zatrz a dwutle ek węgla w taki kar oks so ie, uszą się z ajdowa w i
odpowied ie iałka, które ędą go wiąza . Wśród orga iz ów prokariot z
h w stępuje dużo
takich, kt
óre są zależ e od CO jako źródła węgla
CYTOPLA)MA I STRUKTURY, KTÓRE SIĘ W NIEJ )NAJUDJĄ
C toplaz a u akterii jest iejs e , w któr za hodzą pro es eta oli z e, replika ja DNA i
ios teza iałek
STRUKTURY:
Rybosomy:
diałko %; rRNA %
Wolne
lu prz łą zo e do ło , tworzą poliso są luź o zawieszo e w toplaz ie, ie są
prz łą zo e do i
h ło , z siate zki jak u Eukariotów; prz łą zają się do ło , t lko gd
ios tezują to sa o iałko, jest to struktura wielu r oso ów
Podjednostki
– S, S podjed ostka ała składa się z S RNA, polipept dów oraz duża
jed ostka składają a się z S RNA, S RNA, polipept dów
Jednostki S
– metoda sedymentacji Svedberga – oż a w z a z dla ał h ko órek, posz zegól
h
orga elli, ale rów ież dla akro ząste zek; jest o a zależ a od kształtu i roz iaru ząstez ki oz a za
współ z
ik sed e ta ji pod zas ultrawirowa ia. Jest to oś wię ej iż harakter st ka he i z a,
ówi, z ząste zka jest roz udowa a przestrze ie, z tworz ardzo skupio ą strukturę. Pod zas
wirowa ia określo ego ele e t ko órkowe, z ałe ko órki zaj ują określo e iejs e. Na
położe ie tej struktur a zate ie t lko iężar, ale i też o jętoś ząste zki. Mi o awet
iejszej
as oże o a
położo a liżej po zątku pro ówki iż ząste zka ięższa.
REJON JĄDROWY – DNA ezpośred io zawieszo e w toplaz ie
Chromosom bakteryjny
– pojedynczy – oz a za to, że ko órki akter j e są haploidal e, jede
genom, jeden chromosom
– powoduje to, że jest to ardzo do r ateriał do ada , kolist ukleoid –
struktura: podwój ej helis , superhelis – wiele pętli – nawet do 43
Prz łą zo do ło toplaz at z ej – jest zesta ilizowa , zakotwi zo poprzez to połą ze ie.
TO a z a ze ie prz replika ji, po ieważ i poto
a też jest zakotwi zo a i ożliw jest właś iw ,
rów o ier podział ateriału ge et z ego do ko órek poto
h
% DNA, % RNA, % iałek
Dodatkowe DNA
– episomy, plazmidy – e ha harakter st z a dla prokariotów. Episo – dodatkowy
ateriał, for a li iowa al o kli z a, ie a zdol oś i do autoreplika ji. Plaz id – element zdolny do
autoreplika ji, zasa i oż a je azwa repliko a i – ogą pojawia się iezależ ie w wielu kopia h.
DNA uwol io e z ko órki akter j ej – Cząste zka DNA to ardzo sta il a ząste zka. Taki uwol io
kwas deoks r o uklei ow ardzo łatwo awi ą a agietkę
SPORY I INNE FORMY SPOCZYNKOWE
Endospory
– fro owa e wew ątrz ko órki wegetat w ej; zawierają t lko około % wod i
iej
wody, tym taka struktura jest bar
dziej trwała, odpor a iędz i
i a te peraturę i w s ha ie ,
charakterystyczne dla (Clostridium, Bacillus, Sporolactobacillus, Sporosurcina, Desulfotomaculum,
Thermoactinomycetes
– for ują
elia
Położe ie e dospor:
Terminalne
Centralne
Subterminalne
– iędz jed
z ko ów ko órki akter j ej a e tru
Kształt i położe ie to e ha gatu kowa. O ok arwie ia Gra
a to jest rów ież e ha, którą określa
się gatu ek akterii.
SPOROGENEZA
)a hodzi wted , gd waru ki ż ia akterii są iekorz st e. Pierwsz pro ese jest replika ja DNA –
że w for ie przetrwal ej, która ędzie przez długi zas ieakt w a, ędzie jak ajświeższe DNA,
aktual a kopia DNA, poz awio a łędów. Dopiero pote pro es tworze ie ko órki przetrwal ej.
Następ ie uwpukla ie ło – powstaje septum – towarz sz te u duże stęże ie Ca + wew ątrz
protoplastu, aku ulowa jest rów ież kwas diplikoli ow – daje to odpor oś a te peraturę. Po
wpukle iu ło toplaz at z ej tworz się dwuwarstwa – warstw fosfolipidów.
Następ ie tworze ie pept doglika ów – for uje się po iędz we wetrz ą a zew ętrz ą ło ą
toplaz at z ą, powstaje ś ia a ko órkowa.
Następ ie tworze ie egzosporiu – tworze ie płasz za, ele e t osło ow , gruba warstwa
węglowoda ów.
Następ ie d spersja pozostał h ło i skład ików ko órkow h oraz uwol ie ie e dospor .
)MIANY )ACHOD)ĄCE W SPOROPLAŚCIE PODC)AS SPOROGENE)Y
Ubytek glukozy
– daje po zątek s tezie e dospor
Jeśli gęstoś opt z a osiąg ie pewie pozio to oże
pew i że doszło do utworze ia
endospor.
RÓ)NE C)YNNIKI WPŁYWAJĄ NA KIEŁKOWANIE ENDOSPORY
O e oś a i okwasów, zasad azotow h ade oz a, L-ala)
Waru ki utle iają e
Zmiana pH
– niskie pH
Stymulacja temperaturowa
– impuls temperaturowy – w soka te peratura ardzo duże z a ze ie
dla pro esów ster liza j
h – 65st C
Kiełkowa ie rozpo z a się wz ożo
i podziała i ko órkow i – to o w dostaje się a zew ątrz
to kolej e, owe ko órki.
Endospora
– aj ardziej trwała for a
INNE FORMY PRZETRWALNE
– e hują się dużą zawartoś ią wod , są ardziej wrażliwe a
te peraturę
Cysty
– z ie io a ała posta wegetat w a, ie t lko frag e t jak w prz padku e dospor ; akterie
gle owe: a oto a ter, akterie śluzowe M o a teria, Meth locystis
Egzospory
– pą zkowa ie: eth losi us, Tri hosporiu ; ko órki o róż
kształ ie – podłuż e,
astęp ie dzieli się, powstaje egzospora przekształ a się ko órka zew ętrz a – ostat ia ko órka po
podziale, owal a, o
iejszej zawartoś i wod
Miksospory
– prze ia a ał h ko órek, akterie śluzowe: M o o us, Sporo tophaga; dużo
iejsze ko órki, oto zo e gru ą warstwą śluzu z
iejszą iloś ią wod od ko órek wegetat w
h
powstają iała owo owe, po kiełkowa iu zupeł ie z ie iają kształt, są podłuż e i z a z ie większe od
miksospor)
Konidia
– harakter st z e dla t lko i w łą z ie pro ie iow ów A ti o
etales – jako forma
roz
aża ia; az wa e pseudogrz
ią. Po podziale iektóre ko órki pozostają w for ie owal ej –
odpowiedzialne za tworzenie
owej kolo ii akterii. Dużo iższa zawartoś wod , dużo ardziej
odporna