Особенности клеточной стенки грамотрицательных бактерий

Клеточная стенка значительно тоньше, чем у грамположительных бактерий, содержит ЛПС, липопротеины,

фосфолипиды, диаминопимелиновую кислоту. Устроена более сложно - имеется внешняя мембрана, поэтому клеточная стенка трехслойная.

При обработке грамположительных бактерий ферментами, разрушающими пептидогликан, возникают полностью лишенные клеточной стенки структуры - протопласты. Обработка грамотрицательных бактерий лизоцимом разрушает только слой пептидогликана, не разрушая полностью внешней мембраны; такие структуры называют сферопластами.

К поверхностным структурам бактерий относятся капсула, жгутики, микроворсинки.

Капсула или слизистый слой окружает оболочку ряда бактерий. Капсула является защитной структурой (прежде всего от высыхания), у ряда микроорганизмов - фактором патогенности, препятствует фагоцитозу, ингибирует первые этапы защитных реакций – распознавание и поглощение. У сапрофитов капсулы образуются во внешней среде, у патогенов – чаще в организме хозяина. Существует ряд методов окраски капсул в зависимости от их химического состава. Капсула чаще состоит из полисахаридов, реже – из полипептидов.

Жгутики. Подвижные бактерии могут быть скользящие (передвигаются по твердой поверхности в результате волнообразных сокращений) или плавающие, передвигающиеся за счет нитевидных спирально изогнутых белковых (флагеллиновых по химическому составу) образований - жгутиков.

Фимбрии или реснички — короткие нити, в большом количестве окружающую бактериальную клетку, с помощью которых бактерии прикрепляются к субстратам (например, к поверхности слизистых оболочек).

Пили первого типа. Белковой природы, жесткие, закреплены в клеточной стенке. Способствуют адгезии микробных клеток на субстрате.

Пили второго типа. Имеют точно такое же строение, что и пили первого типа. Они обеспечивают конъюгацию у бактерий (F-пили (фактор фертильности). Они передают генетическую информацию от F+ к F- бактерии.

Пили третьего типа. Имеют очень большую длину. На этих пилях адсорбируются бактериофаги. Они участвуют в процессах лизиса бактерий и передачи генетической информации.

Эндоспоры и спорообразование. Спорообразование - способ сохранения определенных видов бактерий в неблагоприятных условиях среды. Эндоспоры образуются в цитоплазме, представляют собой клетки с низкой метаболической активностью и высокой устойчивостью (резистентностью) к высушиванию, действию химических факторов, высокой температуры и других неблагоприятных факторов окружающей среды. Высокая резистентность связана с большим содержанием кальциевой соли дипиколиновой кислоты в оболочке спор. Расположение и размеры спор у различных микроорганизмов отличаются, что имеет дифференциально-диагностическое (таксономическое) значение. Основные фазы “жизненного цикла” спор - споруляция (включает подготовительную стадию, стадию предспоры, образования оболочки, созревания и покоя) и прорастание, заканчивающееся образованием вегетативной формы. Процесс спорообразования генетически обусловлен.

У многих микроорганизмов, выращенных в результате обменных процессов в цитоплазме образуются включения. К ним относятся отложения жира, полиоксимаслянной кислоты, волютина (полифосфатов), крахмалоподобных полисахаридов (гликогена, гранулезы), серы и других веществ.