Для чего бактериям капсула
Капсула
Содержание:
Многие микроорганизмы способны продуцировать на поверхности клетки слизистое вещество. В зависимости от толщины, структуры и химического состава различают капсулы, слизь, слизистые чехлы. Для прокариот характерно множество переходных форм между указанными структурами. При этом часто невозможно отличить капсулу от слизистых выделений или капсулу от чехла. Все эти структуры не являются жизненно необходимыми для бактериальной клетки. Они могут быть удалены механическим или ферментативным способами.
Типы капсул
В зависимости от толщины слизистого слоя различаются:
Как указывалось выше, капсула не является обязательной структурой бактериальной клетки, и потеря ее не приводит к гибели бактерии. Известны бескапсульные мутанты, в частности вакцинный штамм сибирской язвы СТИ 1.
Капсула, окружающая бактериальную клетку, по толщине часто превосходит ее диаметр. Кроме того, может наблюдаться образование одной капсулы для многих клеток одновременно, как у сапрофитной бактерии лейконосока. Скопление бактерий, заключенные в общую капсулу называют зооглеями.
Химический состав
Вещество капсул представлено высокогидрофильными мицеллами. Химический состав кпсул весьма разнообразен.
Чаще всего капсулы образуют полисахариды. В частности, полисахаридный химический состав капсул характерен:
Капсулы других бактерий состоят из полипептидов, представленных полимерами, в которых содержится много D- и L-форм глутаминовой кислоты. В частности, бактерии Bacillus anthracis (возбудитель сибирской язвы) образуют полимерную капсулу.
Ряд бактерий способны синтезировать капсулу, состоящую из волокон целлюлозы. Таким образом построена капсула Sarcina ventriculi (неспороносные и непатогенные бактерии).
Микрокапсулы микобактерий туберкулеза млекопитающих входят гликопептиды, представленные сложным эфиром трегалозы и миколовой кислоты.
Синтез капсул
В образовании капсул принимает участие клеточная стенка и цитоплазматическая мембрана.
Синтез капсулы для прокариот является видоспецифическим процессом. Считается, что биополимеры капсулы синтезируются на наружной поверхности цитоплазматической мембраны и выделяются на поверхность клеточной стенки в определенных участках.
Функции капсул
Не смотря на возможность существования бескапсульных форм, капсула является важной структурой бактериальной клетки.
Капсула – полифункциональный органоид, выполняющий ряд важных биологических функций:
Определение микрокапсул
Микрокапсулы и слизистые слои определяют при помощи серотологических реакций (РА). Антигенные компоненты капсулы идентифицируют при помощи иммунофлюоресцентного метода (РИФ).
Практическое значение
Образуемые бактериальными клетками капсульные полисахариды находят большое значение в практическом использовании.
Внеклеточный полисахарид бактерии Xanthomonas campestris – ксантан, используется в составе смазок при добыче нефти, в пищевой промышленности для улучшения вкусовых свойств замороженных и консервированных продуктов, кремов, соусов. Находит ксантан применение и в косметической промышленности.
Синтезируемые бактериями Leuconostoc mesenteroides декстранты применяются в качестве кровезаменителей, для лечения ожогов, очистки и разделения биологических молекул, как полиэлектролиты.
Капсула бактерий
Капсула бактерии — слизистая структура толщиной более 0,2 мкм, прочно связанная с клеточной стенкой бактерий и имеющая четко очерченные внешние границы. Капсула различима в мазках-отпечатках из патологического материала. В чистых культурах бактерий капсула образуется реже. Она выявляется при специальных методах окраски по Бурри-Гинсу, создающих негативное контрастирование веществ капсулы: тушь создает темный фон вокруг капсулы.
Содержание
Состав капсулы
Капсула состоит из полисахаридов (экзополисахаридов), иногда из полипептидов; например, у сибиреязвенной бациллы она состоит из полимеров D-глутаминовой кислоты. Капсула гидрофильна, включает большое (до 98%) количество воды.
Микрокапсула
Многие бактерии образуют микрокапсулу — слизистое образование толщиной менее 0,2 мкм, выявляемое лишь при электронной микроскопии.
Функции капсулы
Капсула предохраняет бактерии от повреждений, высыхания. Она препятствует фагоцитозу бактерий. Капсула антигенна: антитела против капсулы вызывают её увеличение (реакция набухания капсулы)
Окраска капсул
Полезное
Смотреть что такое «Капсула бактерий» в других словарях:
капсула — слой слизи вокруг клеток микроорганизмов. Состоит из оводненного материала, в основном полисахаридной (или более сложной) природы. В зависимости от толщины слоя различают микро–и макрокапсулы, а также слизистые слои. К. выступает как защитное… … Словарь микробиологии
КАПСУЛА — КАПСУЛА, в зоологии клейкий слой, окружающий стенки клеток некоторых бактерий; этим термином называют также другие охватывающие структуры, например, слой соединительной ткани вокруг кости в суставе, пленочное покрытие почек и селезенки … Научно-технический энциклопедический словарь
Капсула (бактериальная) — У этого термина существуют и другие значения, см. Капсула. Капсула бактерии слизистая структура толщиной более 0,2 мкм, прочно связанная с клеточной стенкой бактерий и имеющая чётко очерченные внешние границы. Капсула различима в мазках… … Википедия
КАПСУЛА — КАПСЮЛЬ ИЛИ КАПСУЛА лат. capsula, уменьш. от capsa, ящичек. а) Глиняный горшок, в котором ставят в печи посуду для обжигания. b) Медный цилиндрический колпачок, с слоем ударного пороха, служащий для сообщения огня заряду. с) Род пилюль.… … Словарь иностранных слов русского языка
Капсула (Capsule) — 1. Мембрана, защитная оболочка или какаялибо иная структура, защищающая ткань или орган от внешнего воздействия. Например, почки, надпочечники и хрусталик глаза окружены защитными оболочками. Суставная капсула (joint capsule), прикрепляющаяся… … Медицинские термины
КАПСУЛА — (capsule) 1. Мембрана, защитная оболочка или какаялибо иная структура, защищающая ткань или орган от внешнего воздействия. Например, почки, надпочечники и хрусталик глаза окружены защитными оболочками. Суставная капсула (joint capsule),… … Толковый словарь по медицине
Капсула — поверхностный слизистый слой, расположенный снаружи клеточной стенки бактерий, дрожжей или водорослей. Состоит из полисахаридов, у бактерий иногда из полипептидов … Толковый словарь по почвоведению
Классификация аэробных спорообразующих бактерий — По современным представлениям, аэробные спорообразующие бактерии, или бациллы, объединяются в отдельный род Bacillus семейства Bacillaceae. Этот род, включающий много разнообразных видов, имеет ряд характерных особенностей и отличается от … Биологическая энциклопедия
Сравнение строения клеток бактерий, растений и животных — Клеточная структура Функция Бактерии Растения Животные Ядро Хранение наследственной информации, синтез РНК Нет Есть Есть Клеточная мембрана Выполняет барьерную, транспортную, матричную, механическую, рецепторную, энергетическую, ферментативную и… … Википедия
КАПСУЛЬНЫЕ БАКТЕРИИ — (микробы), группа бацил, характеризующихся способностью образовывать капсулы. Морфологи чески К. бацилы представляют довольно толстые палочки с закругленными концами, но нередко они очень коротки и скорее имеют вид крупных кокков, чем палочек.… … Большая медицинская энциклопедия
Для чего бактериям капсула
Один из основных признаков прокариотической клетки — отсутствие внутреннего разделения, обеспечиваемого элементарными мембранами. По сути, единственная мембранная система прокариотической клетки — ЦПМ, входящая в состав клеточной оболочки, часто сложно устроенная и проникающая поперечными складками глубоко в цитоплазму. В составе любой стабильной бактериальной клетки выделяют условные компартменты — поверхностные структуры, клеточную оболочку и цитоплазму.
Поверхностные структуры бактерий
Основные поверхностные структуры бактериальной клетки — капсула, жгутики и микроворсинки. Их наличие — относительно стабильный признак, используемый для идентификации бактерий.
Капсула бактерий
Клеточную оболочку многих бактерий окружает слой аморфного, сильно обводнённого вещества. Этот покров выполняет важные функции: делает оболочку клетки (состоящей из клеточной стенки и ЦПМ) более плотной и прочной, предохраняет бактерии от воздействия бактерицидных факторов, обеспечивает адгезию на различных субстратах, может содержать запасы питательных веществ.
Организация капсул бактерий. Основную роль в организации капсул бактерий играет ЦПМ. Выделяют микрокапсулы (выявляемые только при электронной микроскопии в виде слоя мукополисахаридных микрофибрилл) и макрокапсулы (обнаруживают при световой микроскопии). У некоторых бактерий полимеры клеточной оболочки, выделяемые наружу, свободно располагаются вокруг неё, образуя слизистый слой. Капсулированные бактерии могут превращаться в бескапсульные варианты и, поскольку первые образуют мукоидные или гладкие (S), а бескапсульные — шероховатые (R) колонии, это явление известно как S- и R-диссоциация. Капсула и слизистый слой не препятствуют поступлению и выходу различных веществ из бактериальной клетки, а также плохо удерживают красители.
Окраска капсул бактерий. Для облегчения микроскопирования капсулы можно сделать видимыми, проведя негативную окраску мазка по Бурри-Гинсу или Хиссу либо с помощью реакции набухания по Нойфельду (см. ниже).
Состав капсул бактерий. В состав большинства бактериальных капсул входят сложные полисахарид ды. Капсулы также могут содержать соединения азота (например, у пневмококков капсула состоит из полисахаридов, глюкозамина и глюкуроновой кислоты), но могут и не содержать азот (например, капсулы лейконостоков состоят из декстрана, левулана, фруктозана и других полимеризованных моносахаров). Капсулы некоторых болезнетворных бактерий (например, Bacillus anthracis) формируют полисахариды и полипептиды, образованные мономерами D-глутаминовой кислоты. Поскольку D-аминокислоты устойчивы к воздействию протеаз, такая капсула лучше защищает бактерию от ферментативных воздействий фагоцитов.
Антигенные свойства капсул бактерий. Капсульные Аг (К-Аг) многих патогенных бактерий проявляют выраженные иммуногенные свойства (например, вакцины против пневмококковых и менингококковых инфекций готовят из материала капсулы). Связывание AT с капсулой изменяет её светопреломляющие характеристики, вызывая кажущееся набухание капсулы, видимое при соответствующих условиях освещения под микроскопом и известное как реакция Нойфельда.
Для чего бактериям капсула
Капсула – слизистая структура толщиной более 0,2 мкм, прочно связанная с клеточной стенкой бактерии и имеющая четко очерченные внешние границы. Капсулу патогенные бактерии (пневмококки, бациллы и др.) образуют, как правило, в организме животных или человека. Однако у некоторых видов (клебсиелла пневмонии) капсула обнаруживается постоянно.
Clostridium perfringens. Электронная микроскопия. Вокруг клетки видна массивная капсула (К), состоящая из глыбок электронноплотного материала. х100000.«Авакян А.А., Кац Л.Н., Павлова И.Б. Атлас анатомии бактерий, патогенных для человека и животных. М «Медицина».-1972.-183 с.»
Капсулы патогенных бактерий состоят, главным образом, из полисахаридов (пневмококки), но могут содержать полипептиды (сибиреязвенные бациллы).
Многие бактерии образуют микрокапсулу – слизистое образование толщиной менее 0,2 мкм, выявляемое лишь при электронной микроскопии в виде микрофибрилл из мукополисахаридов, которые тесно прилегают к клеточной стенке.
Капсула несет многообразные функции: защитную, предохраняя клетку от неблагоприятных условий среды обитания, и адгезивную, способствуя «прилипанию» к поверхности (рецепторам) клетки хозяина. Капсулы экранируют бактериальные структуры, активирующие систему комплемента, а также структуры, распознаваемые иммунокомпетентными клетками. Гидрофильность капсул затрудняет поглощение их фагоцитами, а само капсульное вещество защищает бактерию от действия лизосомальных ферментов и токсичных пероксидов фагоцитирующих клеток.
Капсулы имеют консистенцию геля и не задерживают анилиновые красители, поэтому не окрашиваются ими. Капсула различима в мазках-отпечатках из патологического материала. Она выявляется при специальном окрашивании по Бурри-Гинсу, создающем негативное контрастирование веществ капсулы.
Капсула (бактериальная)
Капсула бактерии — слизистая структура толщиной более 0,2 мкм, прочно связанная с клеточной стенкой бактерий и имеющая чётко очерченные внешние границы. Капсула различима в мазках-отпечатках из патологического материала. В чистых культурах бактерий капсула образуется реже. Она выявляется при специальных методах окраски по Бурри-Гинсу, создающих негативное контрастирование веществ капсулы: тушь создаёт тёмный фон вокруг капсулы.
Содержание
Состав капсулы
Капсула состоит из полисахаридов (экзополисахаридов), иногда из полипептидов; например, у сибиреязвенной бациллы она состоит из полимеров D-глутаминовой кислоты. Капсула гидрофильна, включает большое (до 98 %) количество воды.
Микрокапсула
Многие бактерии образуют микрокапсулу — слизистое образование толщиной менее 0,2 мкм, выявляемое лишь при электронной микроскопии.
Слизистые слои
Они легко отделяются от бактериальной клетки.
Слизистые чехлы
Являются сложными образованиями.
Функции капсулы
Капсула предохраняет бактерии от повреждений, высыхания. Она препятствует фагоцитозу бактерий. Капсула антигенна: антитела против капсулы вызывают её увеличение (реакция набухания капсулы) Капсула создаёт дополнительный осмотический барьер и является источником резервных веществ.
Окраска капсул
Ссылки
Полезное
Смотреть что такое «Капсула (бактериальная)» в других словарях:
Капсула — В Викисловаре есть статья «капсула» Капсула (лат. capsula «коробочка») несущая оболочка чего либо. Капсула (лекарственная форма) Капсула (бактериальная) Радиокапсула заглатываемый человеком медицинский прибор для … Википедия
Капсулы — Капсула (лекарственная форма) Капсула (бактериальная) Капсула времени, временная капсула письмо в будущее … Википедия
Бактерии — Кишечная палочка (Escherichia coli) … Википедия
Бакте́рии — (греч. baktērion палочка) одноклеточные микроорганизмы с примитивной цитоплазмой и ядром без ядрышка и ядерной оболочки. Относятся к прокариотам. Наряду с другими микроорганизмами широко распространены в почве воде, воздухе, заселяют… … Медицинская энциклопедия
Лайфпак Антиокс+ — Латинское название Lifepac Antiox+ Фармакологические группы: БАДы — витамины, витаминоподобные вещества и коферменты ›› БАДы — полифенольные соединения Нозологическая классификация (МКБ 10) ›› A05.9 Бактериальное пищевое отравление… … Словарь медицинских препаратов
БАКТЕРИИ — обширная группа одноклеточных микроорганизмов, характеризующихся отсутствием окруженного оболочкой клеточного ядра. Вместе с тем генетический материал бактерии (дезоксирибонуклеиновая кислота, или ДНК) занимает в клетке вполне определенное место… … Энциклопедия Кольера
КАПСУЛЬНЫЕ БАКТЕРИИ — (микробы), группа бацил, характеризующихся способностью образовывать капсулы. Морфологи чески К. бацилы представляют довольно толстые палочки с закругленными концами, но нередко они очень коротки и скорее имеют вид крупных кокков, чем палочек.… … Большая медицинская энциклопедия
Эрсефурил — Действующее вещество ›› Нифуроксазид* (Nifuroxazide*) Латинское название Ercefuryl АТХ: ›› A07AX03 Нифуроксазид Фармакологическая группа: Другие синтетические антибактериальные средства Нозологическая классификация (МКБ 10) ›› A04.9 Бактериальная … Словарь медицинских препаратов