Будова бактеріальної клітини

Бактеріальна клітина складається з: тришарової оболонки, цитоплазми з різними включеннями, ядерної речовини (нуклеоїду).

Оболонка клітинискладається з зовнішнього слизового шару, клітинної стінки і цитоплазматичної мембрани. Слизовий капсульний шар виконує захисну функцію. Клітинна стінка - основний структурний елемент клітини, який зберігає форму, відділяє її від оточуючого середовища і підтримує в ній постійний осмотичний тиск, важливою особливістю клітинної стінки є вибіркова проникливість, через неї в клітину проникають необхідні поживні речовини (амінокислоти, вуглеводи і ін.), а також виводяться з клітини продукти обміну.

Цитоплазматична мембрана щільно прилягає до клітини стінки із середини. Вона дуже тонка і складається з білків і фосфоліпідів. Це напівпроникливий шар, через який здійсню живлення клітини. В мембрані знаходяться особливі білки -ферменти пермеази, які активно переносять речовини і ферменти дихання. Мембрана утворює мезосоми, які беруть активну участь у поділі клітин.

Цитоплазма- внутрішня частина бактеріальної клітини. Являє собою колоїдну систему, до якої входять: вода, білки, ліпіди, вуглеводи, полісахариди, мінеральні солі та ін. У цитоплазмі також знаходяться ядерна речовина, рибосоми і різні включення. Будова і консистенція цитоплазми залежать від віку клітини мікроба. У молодих вона гомогенна, а з віком поступово стає дрібнозернистою.

У цитоплазмі знаходяться і виконують функцію синтезу білка рибосоми. До складу рибосом входить 60% РНК і 40% білка.

В процесі життєдіяльності мікробів у цитоплазмі появляються включення - це гранули з різними поживними речовинами (жири, крохмаль, глікоген, волютин). Деколи у бактеріях з'являються особливі утворення -вакуолі. Вони виконують роль сховищ різних ферментів і резервуарів, потрібних клітині продуктів обміну.

Ядерна речовина, або нуклеоїд є спадковим (генетичним) апаратом. Займає він центральну частину цитоплазми, має неправильну форму. Складається він з однієї подвійної нитки ДНК, замкнутої в кільце, поєднаної з РНК, РНК полімеразою та білком.

Умолекулі ДНКзакодована генетична інформація клітини. З генетичною термінологією ядерний апарат дістав назву геном.

Мікроби в процесі діяльності утворюють захисні органели - капсули і спори.

Капсула, слизовий шар розташований ззовні клітинної стінки, виявляються при певних способах фарбування чи відповідному освітленні.

Капсула – шар, який зберігає тісний зв’язок з клітинною стінкою та є зовнішнім покривом клітини.

Деякі мікроорганізми утворюють капсулу тільки в організмі людини або тварини (збудники сибірки, чуми, пневмококи ); у інших (клебсіели) капсула присутня постійно. Капсула захищає мікроорганізм при потраплянні його в макроорганізм.

Спори. На певній стадії розвитку, коли запаси поживних речовин вичерпуються, бактерії формують всередині клітини округлої форми спору. Крім того спори утворюються при попаданні мікробів у несприятливі умови (температура, висихання та ін.). Зустрічаються спори лише у паличкоподібних бактеріях. Вони є ущільненою частиною цитоплазми з нуклеоїдом, вкритою власною і материнською мембраною (стінкою спори). За хімічним складом спори відрізняються від вегетативних форм клітин малою кількістю води, збільшеним складом ліпідів і солей кальцію, які роблять їх стійкими. Спороутворення проходить протягом 18 - 20 годин. А при попаданні спорової форми мікробів знову у сприятливі умови, вони проростають у початкову вегетативну форму за 4 - 5 годин. Спора не може бути органом розмноження, а служить лише захисником за несприятливих умов, спороутворюючі аеробні бактерії називаються бацилами, а анаеробні клостридіями (правець, ботулізм, газова гангрена). Спори відізняються за формою, розміром і знаходженням їх у клітині. Вони можуть розміщуватись:

- центрально (спори сибірської виразки і розміри їх не перевищують ширини клітини);

- субтермінально (спора ботулізму перевищує ширину клітини і розміщена ближче до кінця клітини);

-термінально (спора правця округла, значно перевищує ширину клітини і розміщується в самому кінці клітини).

Джгутики - орган руху у паличкоподібних. Це особливі нарости, які можуть бути на поверхні мікробів. Вони беруть початок в цитоплазмі від базального тіла. Довжина їх значно перевищує довжину бактеріальної клітини. Число джгутиків, довжина їх та спосіб розміщення є постійними ознакою певного виду бактерій. За розміщенням джгутиків бактерії поділяються на групи:

а) монотрихи - з одним джгутиком (вібріон холери);

б) амфітрши — з пучками або одиничними джгутиками на кінцях клітини (спірили);

в) лофотрихи - з пучком джгутиків на одному кінці клітини (псевдомонади);

г) перитрихи - джгутики розміщені по всій поверхні мікробів (кишкові бактерії).

До поверхневих структур бактерій відносяться різноманітні утворення, зокрема - пілі (лат. рііиз - волосся): ворсинки, шипи, фімбрії.

Протопласти – бактерія, що залишена без клітинної стінки ( при певних умовах, дії антибіотиків, дез.розчинів, тощо).