Bakterije so prokariontski enocelični mikroorganizmi. Imajo različne strukture znotraj enocelične enostavne telesne zgradbe. Večino bakterij obdaja debela celična stena. Nekateri imajo dodatno platnico, imenovano ovojnica. Nekatere bakterije, razen celične stene, vsebujejo zunanje strukture. Med zunanjimi strukturami je pomembna struktura glikokaliks, ki vključuje kapsulo in sluz. Glikokolik se izogiba bakterijskim celicam iz fagocitoze in pomaga pri nastajanju biofilmov. Slimasti sloj je neorganiziran, ohlapno tanek glikokaliks, ki ščiti bakterijske celice pred sušenjem, ki lovijo hranila in pomagajo pri nastajanju biofilma. Kapsula je visoko organiziran, tesno vezan debeli glikokaliks, ki pomaga bakterijam pri izogibanju fagocitozi. To je ključna razlika med sluznico in kapsulo.
1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je plast sluzi
3. Kaj je kapsula
4. Podobnosti sloja sluzi in kapsule
5. Primerjava ob strani - Slime Layer vs Kapsula v obliki tabele
6. Povzetek
Plaz sluzi je neorganizirana ohlapna želatinozna zunajcelična plast bakterij. Kadar je glikokaliks bakterij tanek in manj diskreten, ga poznamo kot sluzasti sloj. Plaz sluzi v glavnem ščiti bakterije pred dehidracijo in protimikrobnimi sredstvi ter izgubo hranil. Prav tako sluzasta plast pomaga bakterijam, da tvorijo biofilme.
Slika 01: Sloj sloja
Plast sluzi je sestavljen večinoma iz eksopolisaharidov, glikoproteinov in glikolipidov. Plast sluzi se zlahka izpere zaradi ohlapnega oprijema na celično steno.
Kapsula je ena od zunanjih struktur, ki jih imajo nekatere bakterije. Kapsule so narejene iz polimerov polisaharidov. Kapsula je organizirana struktura, ki jo je zelo težko oprati, za razliko od slojevitega sloja. Kapsulo obdaja celični ovoj bakterij in je tesno vezan na celično ovojnico. Kapsula je gosta in pomaga bakterijam, da se izognemo fagocitozi. Kapsule so hidrofilne narave, zato preprečuje izsušitev bakterij.
Proizvodnja kapsule je gensko nadzorovana in se lahko spremeni v okolju. Kapsule imajo široko paleto gostote, debeline in lepljivosti med različnimi bakterijskimi sevi in jih verjetno proizvaja celična membrana. Kapsule imajo različno kemično sestavo, odvisno od vrste. Lahko so sestavljeni iz glukoznih polimerov, kompleksnih polisaharidov, amino sladkorjev, sladkornih kislin, polipeptidov samo ali v kombinaciji.
Kapsula velja za virulenčni dejavnik bakterij zaradi svoje sposobnosti izboljšanja bega iz obrambnih mehanizmov gostitelja in povzročanja bolezni. Straphylococcus aureus je bakterijska vrsta, ki se zaradi svoje kapsule upira nevtrofilni fagocitozi. Kapsula Streptococcus pneumoniae je ključni dejavnik, ki povzroča pljučnico. Opažamo, da izguba kapsule zmanjša virulenco bakterij.
Kapsule imajo več funkcij. Pogosto posredujejo prilepitev celic na površine. Kapsule tudi ščitijo bakterijske celice pred požiranjem plenilskih protozojev ali belih krvnih celic ali pred napadom protimikrobnih zdravil. Včasih kapsule postanejo rezervoarji ogljikovih hidratov, ko se bakterije hranijo s sladkorji. Druga pomembna značilnost kapsul je zmožnost blokiranja nekaterih korakov procesa fagocitoze in s tem preprečujejo, da bi fagociti zajeli bakterijske celice ali jih uničili..
Slika 02: Bakterijske kapsule
Kapsule je mogoče prikazati z negativnimi tehnikami obarvanja z uporabo indijskega črnila pod mikroskopom. Kapsula bo videti kot bistri halo, ki obdaja bakterijske celice. Nekaj primerov inkapsuliranja bakterij je Bacillus antracis, Klebsiella pljučnica, Streptococcus pljučnica, Clostridium perfringens.
Slime Layer proti kapsuli | |
Slime Layer je neorganizirana, ohlapna zunajcelična polisaharidna plast, ki obdaja bakterijsko celično steno ali ovojnico. | Kapsula je organizirana, dobro določena, kondenzirana zunajcelična plast, ki je tesno vezana na celični ovoj bakterij. |
Funkcija | |
Slime Layer pomaga bakterijam, da se držijo površin, se upirajo protimikrobnim sredstvom, tvorijo biofilme, ščitijo bakterije pred encimi in bakteriofagi, ki uničujejo steno. | Funkcije kapsule so preprečevanje bakterijske celice pred izsušitvijo in sušenjem, zaščita pred poškodbami in temperaturo, podpiranje pritrditve na površine, odpor proti fagocitozi, preprečevanje pritrditve bakteriofaga, preskrba s hranili in odganjanje od drugih bakterijskih vrst. |
Organizacija | |
Sloj sloja je neorganiziran sloj. | Kapsula je organiziran sloj. |
Debelina | |
Slime Layer je tanek sloj. | Kapsula je gosta, gosta plast. |
Navezanost na celično steno | |
Slime Layer se ohlapno oprime celične stene. | Kapsula je trdno pritrjena na celično steno. |
Patogeni dejavnik | |
Listilo sluzi pomaga bakterijam pri drsenju in jih ščiti pred protimikrobnimi zdravili. | Kapsula se upira fagocitozi. |
Rigidnost | |
Plast slinavke je manj tog. | Kapsula je toga. |
Sposobnost odvajanja | |
Slime Layer je enostavno odstranljiv. | Kapsule je težko izprati. |
Nekatere bakterije imajo dodatno plast zunaj celične stene, imenovano glikokaliks. Glikokolik je izdelan iz zunajceličnih materialov. Ščiti bakterije pred zunanjimi razmerami in podpira pri lepljenju površin. Glikokaliks obstaja v dveh oblikah; sluzasta plast ali kapsula. Plaz sluzi je zunajcelična plast, ki je slabo povezana z bakterijsko celično steno. Je manj diskretna plast, ki jo je mogoče enostavno sprati. Kapsula je tesno pritrjena na celično steno in je debela diskretna plast. Kapsule ni mogoče zlahka odstraniti iz bakterij. Tako plaz in kapsula pomagata bakterijam pred izsuševanjem in protimikrobnimi sredstvi. Večina inkapsuliranih bakterij je patogenih, zaradi kapsul pa se izogibajo fagocitozi. To je razlika med sluznim slojem in kapsulo.
1. "Bakterijska kapsula: zgradba, delovanje in primeri kapsuliranih bakterij -." - Popolna opomba za študente, 23. julij 2017. Na voljo tukaj
2.Rogers, Kara in Robert J. Kadner. "Bakterije." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 22. februarja 2018. Na voljo tukaj
1.'Kapsule z baterijami in plastmi blata'By Carlahayden11 - lastno delo, (CC BY-SA 4.0) prek Commons Wikimedia
2.'Evbakterije (263 10) Bakterijska kapsula 'Doc. RNDr. Josef Reischig, (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia