39 Каковы отличия между капсулоподобной оболочкой и экзаполисахаридом ?

Капсулоподобная оболочка может химически связывать/адсорбировать малые молекулы (в т.ч. антибиотики) и т.о. препятствовать их проникновению в клетку

40. Методы выявления капсул у бактерий.

Капсула/ капсулоподобная оболочка / экзополисахарид Наружная оболочка бактериальной клетки, расположенная поверх клеточной стенки и S -слоя (рис.4-9). Капсула (микрокапсула или макрокапсула) : Химический состав : у большинства бактерий представлена преимущественно гидратированными полисахаридами (вода составляет до 90% от объема капсулы), у отдельных видов -   полипептидами простого состава (например, полиглютамином). Структура : капсульные полисахариды или полипептиды обычно формируют сравнительно упорядоченные фибриллярные структуры, прочно связанные с поверхностью клетки .

• Микрокапсула : тонкая оболочка (менее 0,2 мкм, обычно толщина не превышает нескольких нанометров), видна только при электронной микроскопии (см. рис. 4)

• Макрокапсула : толстая оболочка (более 0,2 мкм), видна при световой микроскопии (выявляют путем негативного контрастирования по методу Бурри-Гинса) (см. рис. 5)

41. Реснички и ресничкоподобные структуры (пили, фимбрии): химический состав, расположение, структура и основные функции.

Пили (от лат. pilus – волосок) / фимбрии (от лат. fimbriae – нити, бахрома) нитевидные белковые образования на поверхности бактериальной клетки, не имеющие базального тельца и служащие для адгезии.

Пили / фимбрии обычно тоньше жгутиков и видны только при электронной микроскопии

Функции ресничек:

Адгезия. Белки ресничек способны специфически взаимодействовать с рецепторами на поверхности другой бактерии (когезия), на клетках хозяина и/или с молекулами межклеточного вещества.

Свойства ресничек:

Индивидуальный антиген: белок ресничек определяет антигенную специфичность бактерии – видовую и/или характерную для данного биовара (серовара).

Распознается антирецепторами бактериальных вирусов (бактериофагов) и может быть использован последними в качестве рецептора для адсорбции.

42. Жгутики: химический состав, строение, расположение и основные функции.

Жгутики  Органоиды движения – нитевидные белковые образования на поверхности бактериальной клетки, закрепленные в ЦПМ и клеточной стенке при помощи базального тельца. Базальное тельце – сложная белковая структура, имеющая в своем составе, помимо прочего, «двигатель», обеспечивающий процесс непосредственного преобразования энергии электрохимического протонного градиента ЦПМ в механическую энергию вращения нити жгутика с КПД > 90%.  Жгутик состоит из белкового стержня , проходящего через все слои ЦПМ и клеточной стенки и закрепленного в оболочках бактериальной клетки при помощи системы белковых дисков . К дистальному участку стержню прикреплен белковый крюк , к которому, в свою очередь, крепится белковая нить жгутика .  У фирмикутных бактерий обнаружены 2 диска: М-диск (от англ. membrane motor – мембранный мотор) встроен в ЦПМ и выполняет функцию электро-химического двигателя, Р-диск (от англ. peptidoglycan - пептидогликан) закреплен в слое пептидогликана.  У грациликутных – 4: помимо названных, есть еще S -диск (от англ. space – пространство), расположенный на границе ЦПМ и периплазматического пространства, и L -диск (от англ. lipid – липидный), закрепленный в наружной мембране клеточной стенки.  Основным структурным компонентом нити жгутика является белок флагеллин – глобулярный белок, уложенный по спирали так, что образуется тонкая (10-30 нм) и гибкая нитевидная структура, имеющая в центре узкий канал. Длина нити жгутика достигает 15-20 мкм. Жгутики хорошо видны при электронной микроскопии (рис. 12, 14-16), но могут быть обнаружены также с помощью световой микроскопии в проходящем свете при использовании метода импрегнации, позволяющего увеличить видимый диаметр структуры за счет кристаллизации на ее поверхности большого количества солей или окислов металлов (рис. 11), или с помощью люминесцентной микроскопии (рис. 13).  Функции жгутика : 

• Движение . Белки М-диска, раскачиваясь, вращают стержень, движение которого передается через крюк на нить жгутика. Т.о., нить жгутика вращается, подобно пропеллеру, и тело бактерии, в результате, вращается в противоположную сторону и одновременно перемещается поступательно.

• Адгезия. Жгутик у некоторых бактерий при определенных условиях может утрачивать подвижность и участвовать в специфическом взаимодействии с рецепторами на клетках хозяина и/или молекулами межклеточного вещества.

Свойства жгутика :

• Индивидуальный антиген: флагеллин определяет антигенную специфичность бактерии – видовую и/или характерную для данного биовара (серовара).

• Маркер бактерий для иммунной системы (паразит-ассоциированный молекулярный паттерн/шаблон)

• Эндотоксин бактерий (распознается паттерн-распознающим рецептором ( TLR -5) и оказывает опосредованное токсическое действие на организм хозяина).

• Распознается антирецепторами бактериальных вирусов (бактериофагов) и может быть использован последними в качестве рецептора для адсорбции.