Bakteriálna bunka

Čo je bakteriálna bunka?

Ten Bakteriálna bunka Je to najjednoduchšia organizácia známa živému organizmu. Baktérie sú jednobunkové organizmy, ktoré nemajú jadro alebo samostatný oRnaul.

Vedecké štúdie ukázali, že napriek skutočnosti, že bakteriálne bunky nemajú organely, majú organizáciu, reguláciu a veľmi kontrolovanú a presnú vnútornú dynamiku. Majú všetky potrebné mechanizmy na prežitie nepriateľských a meniacich sa podmienok prostredia, v ktorom žijú.

Takáto adaptačná kapacita znamenala pre vedcov dôležitý nástroj a ideálny biologický model na štúdium základných princípov molekulárnej biológie; Základné znalosti o replikácii, transkripcii a translácii DNA boli najprv pochopené skôr v bakteriálnych bunkách ako v eukaryotických bunkách.

Všetky bakteriálne bunky sú mikroskopické, to znamená, že ich nemožno pozorovať voľným okom bez použitia mikroskopu, ktorý predstavuje veľkú výhodu pre štúdium týchto mikroorganizmov, pretože v malom priestore as niekoľkými výživovými zdrojmi môžete udržiavať a študovať milióny miliónov živé bunky.

V súčasnosti je bakteriálna bunka jedným z najdôležitejších biotechnologických nástrojov. Vedci manipulujú s ďalšou chromozomálnou DNA baktérií, aby synteticky produkovali takmer akýkoľvek proteín ľudského záujmu.

Všeobecné charakteristiky bakteriálnej bunky

Morfologicky môžu byť bakteriálne bunky veľmi variabilné, ale aj tak zdieľajú spoločné vlastnosti. Napríklad:

- Každá bakteriálna bunka má bunkovú stenu, ktorá ju obklopuje a ktorá sa skladá z kombinácie uhľohydrátov s peptidmi, ktoré sa nazývajú „peptidoglykán“.

- Bakteriálne bunky sú jednobunkové organizmy, to znamená, že každá bunka je kompletný orgán, ktorý dokáže pestovať, kŕmiť, reprodukovať a zomrieť.

- Genetický materiál baktérií je „rozptýlený“ alebo uvoľnený vo veľkom spleti ponoreným do bunkového cytosólu v oblasti známej ako nukleoidná oblasť.

Môže vám slúžiť: diplootén

- Mnoho baktérií má špecializované štruktúry na lokomóciu nazývané „Scourge“, ktoré sú vo vonkajších oblastiach ich tela.

- Je bežné nájsť bakteriálne bunky tvoriace kolónie alebo udržiavanie symbiotického vzťahu s inými organizmami a navyše je veľa baktérií patogénne pre človeka.

- Väčšina baktérií má dĺžku takmer 10 alebo 15 -krát menšiu ako akákoľvek živočíšna bunka (eukaryotická), pretože nepresahujú dĺžku mikrónov.

- Nachádzajú sa vo všetkých existujúcich prostrediach na biosfére, pretože tieto mikroorganizmy sú prispôsobené prakticky akémukoľvek environmentálnemu stavu.

Štruktúra bakteriálnych buniek (časti)

Organely baktérie

Mnoho vedcov rozdeľuje bakteriálnu bunku v troch anatomických oblastiach, aby uľahčila svoju štúdiu. Tieto tri regióny, ktoré sú bežné pre akýkoľvek typ pozorovaných bakteriálnych buniek a sú:

• Región vonkajší, Zložené z extracelulárnych štruktúr (okrem iného bičíky, hromady, cilia)
• Región Bunkový kryt, zložené z bunkovej steny a cytoplazmatickej membrány
• Región vnútorný, tvorené cytosolom a všetkými štruktúrami v tomto pozastavené.

Podľa druhov baktérií, ktoré sú študované v každej oblasti, sa pozorujú niektoré štruktúry a časti odlišné od „typických“ bakteriálnej bunky. Najbežnejšie pre akúkoľvek bakteriálnu bunku sa však vysvetľuje a klasifikuje podľa každej oblasti, v ktorej sú.

Extracelulárna oblasť

- Kapsula: Je to povrch polyméru, ktorý pokrýva celú bunkovú stenu baktérií. Skladá sa z bahna a glykalixu, ktorý sa zase pozostáva z hojných sacharidových molekúl spojených s lipidmi a proteínmi. Kapsula plní dôležitú ochrannú funkciu pre bunku.

- Film: Je to povrch, kvapalina alebo viskózna matrica, v ktorej sú bakteriálne bunky ponorené. Podobné polysacharidy sa tvoria v zložení ako polysacharidy kapsuly a vo všeobecnosti plnia funkcie pri ochrane a vytesnení buniek.

Môže vám slúžiť: Quilomicronóny: Štruktúra, formovanie, typy, funkcie

- Fimbrias: Sú to druh veľmi početných vláknitých dodatkov, ktoré sú pripojené k bunkovej stene baktérií. Tieto slúžia na mobilitu a adhéziu bakteriálnych buniek na ľubovoľný povrch. Zkladajú sa z hydrofóbneho proteínu nazývaného pilina.

Fimbrias baktérií a. coli. Má približne 200. Zdroj: (obrázok: Manu Forero)/CC od (https: // creativeCommons.Org/licencie/BY/2.5)

- Sexuálne pili: Niektoré fimbriae (málo) sú modifikované tak, aby tvorili druh „potrubia“, ktorý sa používa baktériami na konjugáciu (prenos genetického materiálu medzi rôznymi baktériami), čo je druh primitívnej „sexuálnej reprodukcie“.

- Vlajka: sú vlákna dlhšie ako fimbrias a ktoré sú zložené z proteínov; Vyzerajú ako „chvost“. Spĺňajú funkciu pohonu pre vytesnenie buniek a sú ukotvení k bunkovej membráne. Nájdete ich od jednej do stoviek žien v tej istej bakteriálnej bunke.

Bakteriálna schéma

Pokrytie

Bunkové pokrytie všeobecne pozostáva z cytoplazmatickej membrány a Cape peptidoglykánu, ktorý sa nazýva „bunková stena“. Obálka pozostáva z komplexov lipidov, sacharidov a proteínov. Chemické zloženie peptidoglykánového obalu sa používa ako klasifikácia na rozlíšenie medzi dvoma typmi baktérií.

Gram pozitívne baktérie a gram negatívne baktérie. Gram pozitívne baktérie sa vyznačujú tým, že majú hustý peptidoglykán.

- Cytoplazmatická membrána: Má štruktúru podobnú bunkovej membráne eukaryotických buniek. Je dvojvrstvou fosfolipidov s pridruženými proteínmi (integrálny alebo periférny). Líši sa však od eukaryotickej bunkovej membrány, v ktorej nemá endogénne syntetizované steroly.

Cytoplazmatická membrána bakteriálnych buniek je jednou z najdôležitejších štruktúr, pretože je tam, kde sa zlúčenie buniek, transport elektrónov, sekrécia proteínov, transport živín a biosyntéza lipidov atď.

Môže vám slúžiť: extracelulárna tekutina: zloženie a funkcie

Vnútorný región

- Genóm: Na rozdiel od eukaryotických buniek nie je genóm bakteriálnych buniek obsiahnutý v membránovom jadre. Namiesto toho to existuje ako spleť DNA, ktorá je viac -menej kruhový kompaktný a je spojený s niektorými proteínmi a RNA. Tento genóm je omnoho menší ako eukaryotický genóm: má približnú veľkosť medzi 3 až 5 MB a tvorí jeden kruhový topológia chromozóm.

- Plazmidy alebo molekuly extrakroma: Sú to malé molekuly DNA organizované kruhovým spôsobom, ktoré sú schopné replikovať sa nezávisle od bunkovej genomickej DNA. Všeobecne sa počas konjugácie vymieňajú molekuly plazmy DNA, pretože sú kódované informácie potrebné pre rezistenciu na antibiotiká a/alebo toxíny.

Bakteriálna DNA a plazmidy. Pôvodný súbor: Používateľ: Spaully. Preklad: fibonacci. /Cc By-SA (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/2.5)

- Ribozómy: Ribozómy sa podieľajú na translácii RNA, ktorá bola transkribovaná zo sekvencie génu, ktorý kóduje proteín. Každá bakteriálna bunka má vo vnútri asi 1500 aktívnych ribozómov. Podjednotky ribozómov bakteriálnej bunky sú typu 70, 30 a 50 s, zatiaľ čo eukaryotické bunky majú podjednotky 60S a 40S.

Je bežné, že antibiotiká zaútočia na ribozómy baktérií, blokujú transláciu proteínu a spôsobujú bunky alebo bunkovú smrť.

- Endospores: Baktérie majú vnútorné spóry, ktoré sú v latencii a používajú sa na prežitie, keď sú podmienky prostredia extrémne. Endospores opúšťajú svoj latenčný stav, keď rôzne receptory v oblasti zistia, že podmienky sú opäť priaznivé; To spôsobuje plne funkčnú novú bakteriálnu bunku.

- Granule alebo inkluzívne telá: Tieto fungujú ako druh rezervy pre uhľohydráty, fosfátové zlúčeniny a iné molekuly. Jeho zloženie sa líši v závislosti od druhov baktérií a je ľahko značné v cytoplazme pomocou optických mikroskopov.