Rozdział 2 Budowa i klasyfikacja bakterii 9 gdy wić wy stę pu je po
advertisement
Rozdział 2 Budowa i klasyfikacja bakterii Tabela 2.2 Najważniejsze różnice między organizmami należącymi do trzech domen świata żywego Bacteria Archaea Eucarya Organizacja materiału genetycznego oraz replikacja Wolne DNA zawieszone w cytoplazmie Wolne DNA zawieszone w cytoplazmie DNA zawarte w jądrze, otoczonym podwójną błoną komórkową. Obecność jąderka Zwykle tylko jeden chromosom Tylko jeden chromosom Kilka chromosomów. Każdy chromosom występuje w dwóch kopiach (diploidalność) DNA związane z białkami histonopodobnymi DNA związane z białkami histonopodobnymi DNA tworzy kompleksy z białkami histonowymi Możliwe pozachromosomalne elementy genetyczne – plazmidy Możliwe plazmidy Plazmidy możliwe tylko u grzybów Brak intronów w mRNA Brak intronów w większości genów Introny we wszystkich genach Rozmnażanie tylko bezpłciowe poprzez podział bezpośredni Brak rozmnażania przez podział bezpośredni oraz sporulacji Podział komórek drogą mitozy Zdolność do przenoszenia materiału genetycznego drogą: koniugacji, transdukcji oraz transformacji (patrz rozdział 3) Zdolność przeprowadzania procesu podobnego do bakteryjnej koniugacji, polegającego na wymianie materiału genetycznego Wymiana materiału genetycznego podczas rozmnażania płciowego. Tworzenie komórek haploidalnych (gamet) w procesie mejozy. Fuzja gamet Błona komórkowa zawiera hopanoidy Błony zawierają izopreny Błona komórkowa zawiera sterole Lipopolisacharydy oraz kwasy tejchojowe Brak lipopolisacharydów oraz kwasów tejchojowych Budowa komórki Metabolizm energetyczny związany z błoną komórkową Mitochondria (w większości przypadków) Fotosynteza związana z systemem błon komórkowych oraz pęcherzyków cytoplazmatycznych Chloroplasty w komórkach roślin i glonów System błon wewnętrznych, retikulum endoplazmatyczne oraz aparat Golgiego są związane z syntezą i transportem białek Pęcherzyki cytoplazmatyczne, takie jak lizosomy i peroksysomy Cytoszkielet zbudowany z mikrotubul Rzęski zbudowane z podjednostek jednego typu białka – flagelliny Rzęski poruszające się dzięki energii pozyskiwanej z pomp protonowych Wici o złożonej strukturze (układ mikrotubularny 9 + 2) Rybosomy 70S Rybosomy narażone na działanie inhibitorów, zachowują się podobnie jak eukariotyczne Rybosomy 80S (w mitochondriach oraz chloroplastach rybosomy 70S) Ściana komórkowa zbudowana z peptydoglikanu Ściana komórkowa o innej budowie Ściana komórkowa tylko u niektórych organizmów. Jeśli występuje, jest zbudowana z polisacharydów: celulozy lub chityny gdy wić występuje pojedynczo, bądź położenie lofotrichalne, gdy jest w pęczku) lub na całej powierzchni (położenie peritrichalne) komórki bakteryjnej. Pałeczki zazwyczaj mają rzęski [co warunkuje ich zdolność do poruszania się – przyp. tłum.], natomiast ziarenkowce najczęściej są nieruchliwe. Krętki przemieszczają się, używając struktur przypominających rzęski, nazywanych włóknami osiowymi. Otaczają one komórkę i stymulują do ruchu falistego. Fimbrie i pile (pile) Fimbrie i pile są to uporządkowane, krótsze niż rzęski, przypominające włos włókna wyrastające z powierzchni komórki. Fimbrie, występujące głównie u bakterii Gram-ujemnych, są zbudowane z podjednostek białka piliny i uczestniczą w procesie adhezji komórek patogenu do receptorów na powierzchni komórek ludzkich. Jest to pierwszy, kluczowy etap w procesie inicjacji zakażenia [czyli kolonizacji – przyp. tłum.]. Wyspecjalizowanym typem fimbrii są pile, zwane również pilusami płciowymi, które u bakterii Gram-ujemnych uczestniczą w przekazywaniu genów z komórki „męskiej” (dawcy) do komórki „żeńskiej” (biorcy) w przebiegu procesu koniugacji. Glikokaliks (warstwa śluzu) Glikokaliks jest to najbardziej zewnętrzna struktura komórkowa występująca u wielu gatunków bakterii. Stanowi polisacharydową powłokę, otaczającą całą powierzchnię drobnoustroju i uczestniczy w stabilnym przyleganiu bakterii do powierzchni różnych materiałów, np. do śluzówki jamy ustnej, zębów, zastawek serca (w zapaleniu wsierdzia) oraz cewników. Uczestniczy również w procesie formowania biofilmu. Jest to szczególnie ważna właściwość na przykład w przypadku gatunku Streptococcus mutans, głównego drobnoustroju próchnicotwórczego, który w obecności cukrów, takich jak sacharoza, ma zdolność do wytwarzania ogromnych ilości polisacharydu zewnątrzkomórkowego. 9
