20.99M

Category:

biology

Морфологические особенности прокариот, способствующие их распространению и выживанию

1.

Морфологические
особенности
прокариот,
способствующие их
распространению и
выживанию
Лекция 3

• Все живые клетки должны взаимодействовать с
окружающей средой, чтобы получать
питательные вещества, находить экологические
ниши для роста и защищаться от внеклеточной
атаки хищников или вирусов.
• Клеточное взаимодействие с окружающей
средой формируется молекулами на поверхности
клетки, которые обнаруживают стимулы и
опосредуют соответствующий клеточный ответ.
• Эта потребность в специализированных
молекулах клеточной поверхности особенно
важна для прокариот, поскольку эти молекулы
могут обеспечивать:
• клеточную подвижность
• инициировать клеточную адгезию к
поверхностям
• опосредуют образование биопленки
• регулируют транспорт молекул.

3.

4.

5.

Капсула
• вязкий слой толщиной 0,2 мкм, прочно
прикрепленный к клеточной стенке некоторых
бактерий. Если капсула слишком толстая, она
называется слизью.
• Слой слизи слабо прикреплен к клеточной стенке и
может быть потерян при энергичной промывке и при
субкультуре.
• Состав капсулы: 98% воды и 2% полисахарида или
гликопротеина/полипептида, или и того, и другого.
• В случае уксуснокислых бактерий капсула состоит
из гомополисахарида (гемицеллюлозы)
• Лейконосток: состоит из целлюлозы, состоящей из
глюкозы или фруктозы.
• Klebsiella pneumoniae: состоит из глюкозы,
галактозы, рамнозы и т. Д.
• У Bacillus anthracis: состоит из полипептида
(полимер D-глутаминовой кислоты), а у
стрептококков - из L-аминокислот.
• Является важнейшим фактором вирулентности
бактерий.
• Визуализируется методом негативного
окрашивания

6.

капсулы прокариот
Существует два типа капсул.
1.Макрокапсула: толщина 0,2 мкм или более,
видимая под световым микроскопом
2.Микрокапсула: толщина менее 0,2 мкм, видимая
под электронным микроскопом
«Липкость» капсулы способствует адгезии клеток к
поверхностям, что является преимуществом выживания и
защищает клетку от фагоцитоза.
«Скользкость» капсулы препятствует поглощению бактерий
фагоцитарными клетками и защищает клетку от
фагоцитоза.

7.

Функция капсулы:
1.Предотвращение высыхания клетки: капсульный
полисахарид связывает значительное количество воды, делая
её устойчивой к высыханию
2.Защита: защищает от механических травм, температуры,
высыхания и т. д.
3.Прикрепление: капсула помогает в удерживании на
поверхности. Например: стрептококки, вызывающие кариес,
прикрепляются к поверхности зубов своей капсулой.
4.Антифагоцитарный: капсула устойчива к фагоцитозу
лейкоцитами
5.Капсулы предотвращают прикрепление бактериофага к
поверхности клеток
6.Источник питания: капсула является
источником питания, когда в клетках мало питательных
веществ.
7.Отталкивание: одинаковый заряд капсулированных
бактерий отталкивает друг друга.
Электронные микрофотографии,
показывающие морфологию капсул
у штаммов Terracidiphilus gabretensis

8.

Капсульные слои Clostridium difficile.
(a) Ультратонкий срез, показывающий, что
клеточная стенка (W) имеет двухслойную
поверхностную капсулу, состоящую из
компактного однородного внутреннего слоя (I)
и рыхлого фибриллярного наружного слоя (O).
Штриховой маркер 0,2 мкм.
a
(a) Отрицательное окрашивание целых бактерий
детализирует только внутренний капсульный
слой (I).
b

9.

• Слой слизи у бактерий
представляет собой
неорганизованный слой
внеклеточного материала,
который покрывает клетки
бактерий и легко удаляется
(например,
центрифугированием)

10.

•слои слизи аморфны и различаются по толщине
•слои выглядят как нити, свисающие снаружи клетки и
образующие сетчатые структуры между клетками
•бактериальная капсула похожа на слой слизи, но она
более жесткая
•капсулы более структурированы и их трудно извлечь
•S-слой представляет собой высокоструктурированную, но
отдельную структуру.
•S-слои представляют собой структуры на основе
гликопротеинов, которые встраиваются в клеточную
стенку и обеспечивают жесткость и защиту клеток.
• жесткости клетки не способствует слой слизи, потому что
она рыхлая и текучая.

11.

Разница между капсулой и слоем слизи
Капсула
Слой слизи
Слой гликокаликса, состоящий из
тесно связанных с клеточной стенкой
молекул полисахаридов.
Слой гликокаликса, состоящий из
слабо связанных молекул
гликопротеина.
Капсула состоит из полисахаридов.
Слой слизи состоит из гликопротеина,
гликолипидов и экзополисахарида.
Толще, чем слой слизи.
Тонкий слой.
Плотно привязан к клеточной стенке
Слабо связан со стенкой клетки.
Хорошо организованный слой
Неорганизованный слой
Действует как фактор вирулентности.
Помогает клетке предотвратить
обезвоживание и потерю
питательных веществ.

12.

Pili
Granule
Capsule
Cell (inner) membrane
Ribosomes
Outer membrane
Cell wall

13.

4
3
2
1
Клеточная стенка грамположительных (А) и грамотрицательных (Б)
эубактерий:
1 — цитоплазматическая мембрана; 2 — пептидогликан; 3 —
периплазматическое пространство; 4 — наружная мембрана

14.

• Существует метод окраски,
позволяющий разделить бактерии на
эти две группы. Он был предложен в
1884 г. датским ученым Х. Грамом.
• Способность удерживать краситель
кристаллический фиолетовый при
окрашивании по Граму в значительной
степени зависит от большого
содержания пептидогликана,
присутствия тейхоевой кислоты,
свойственной только
грамположительным бактериям, а
также от особой структуры каркаса
стенки, в которой поры после
обработки спиртом суживаются,
задерживая краску.

15.

Клеточная стенка бактерий

16.

• К грамположительным бактериям
относятся все кокки (за исключением
гонококков и менингококков),
спорообразующие палочки (бациллы
и клостридии), микобактерии,
коринебактерии, листерии.
• К грамотрицательным бактериям
относятся гонококки и менингококки,
не образующие спор палочки, извитые
бактерии.

17.

Грамположительные бактерии
Грамотрицательные бактерии
Характерный фиолетовый вид после окрашивания Бледно-красноватый цвет после окрашивания по
по Граму
Граму
Бактерии включают все бактерий, образующие
эндоспоры, стафилококки, все стрептококки и
некоторые виды листерии
Бактерии включают виды энтеробактеров,
сальмонеллы и синегнойные палочки
Толстый пептидогликановый слой
Тонкий пептидогликановый слой
Отсутствие наружной липидной мембраны
Наружная липидная мембрана присутствует
Нет O-специфических боковых цепей
Присутствуют O-специфические боковые цепи
Тейхоевая и липотейхоевая кислоты присутствуют Тейхоевая и липотейхоевая кислоты отсутствуют

18.

19.

Клеточная стенка
Грам +
Клеточная стенка
Грам-
15-80 нм
2 нм
2-5%
15-20%
Присутствует
Отсутствует
Разнообразие
аминокислот
Мало
Несколько
Ароматические
аминокислоты
Отсутствуют
Присутствуют
Серосодержащие
аминокислоты
Отсутствуют
Присутствуют
Лечение
лизоцимом
Протопласт
Сферопласт
Характер
Толщина
клеточной стенки
Содержание
липидов
Тейхоевая кислота

20.

Структура пептидогликана клеточной
стенки эубактерий.
1, 2— места полимеризации гликанового
остова молекулы;
3 — место присоединения с помощью
фосфодиэфирной связи молекулы
тейхоевой кислоты в клеточной стенке
грамположительных эубактерий;
4, 5 — места, по которым происходит
связывание между гликановыми цепями с
помощью пептидных связей;
6 — место ковалентного связывания
(пептидная связь) с липопротеином
наружной мембраны у
грамотрицательных эубактерий;
7 — место действия лизоцима

21.

Пептидные мостики между гетерополимерными
цепочками;
Г — N-ацетилглюкозамин:
М — N-ацетилмурамовая кислота;
ала — аланин;
глу — глутаминовая кислота;
лиз — лизин;
ДАП — диаминопимелиновая кислота;
гли — глицин.
Особенности пептидного хвоста :
наличие аминокислот в D-форме (неприродная конфигурация) и высокое содержание аминокислот
с двумя аминогруппами
обе аминогруппы аминокислот могут участвовать в образовании пептидных связей, причем вторые
аминогруппы - в формировании дополнительных пептидных связей между гетерополимерными
цепочками
в образовании пептидной связи участвует карбоксильная группа D-аланина одного тетрапептида и
свободная аминогруппа диаминопимелиновая кислота другого или связь между тетрапептидами
разных гликановых цепей осуществляется с помощью других аминокислот
частота "сшивок" различна, не все пептидные хвосты участвуют в формировании межцепочечных
связей

22.

23.

• У грамположительных бактерий толщина клеточной стенки составляет 15—80 нм.
• Она состоит из пептидогликана (от 60 до 90%), расположенного в несколько слоев, белков (1%) и липидов (1%).
• В стенке грамположительных бактерий обнаружены полимеры особого типа— тейхоевые кислоты (teichos —
стенка), ковалентно связанные с пептидогликаном.
Тейхоевые кислоты представляют собой полимеры
полирибитолфосфата и полиглицеринфосфата,
содержащие рибит и глицерин
Полимеры могут иметь заменители сахара или
аминокислот либо в виде боковых цепей, либо внутри
цепей.
Тейхоевые кислоты могут быть двух типов, а именно:
тейхоевая кислота и липотейхоевая кислота.
Тейхоевые кислоты соединены с пептидогликановой
цепью ковалентной связью.
Тейхуроновая кислота состоит из повторяющихся звеньев сахарных кислот.
Они синтезируются как заменители тейхоевых кислот, когда фосфатов в клетке недостаточно.

24.

Функции тейхоевой кислоты:
•Гибкость клеточной стенки. Поскольку тейхоевая кислота имеет отрицательный заряд, она
притягивает катионы, такие как кальций и калий. Это может помочь в транспортировке катионов в
клетку или из нее и обеспечивает гибкость клетки.
•Тейхоевой кислоты участвуют в росте клеток - кислотная структура спсосбствует разрыву бета-связи
между N-ацетилглюкозамином, что дает возможность роста клеток.
•Служит антигеном, помогающим различать грамположительные бактерии.
•Липотейхоевая кислота действует как рецептор у грамположительных бактерий.
Тейхоевые кислоты, связанные со стенкой патогенных бактерии, придают ей свойства, позволяющие
повысить патогенность.
Некоторые из этих свойств:
- Высокая адгезионная способность к эпителиальным и слизистым клеткам организма, который они
заражают, что обеспечивает быстрое и эффективное вторжение.
- Устойчивость к действию β-лактамных антибиотиков, таких как пенициллин.
- Увеличение приобретения генов устойчивости путем горизонтального переноса.

25.

Структура грамотрицательной клеточной
стенки
Внешняя мембрана содержит
фосфолипиды на внутренней поверхности и
липополисахариды — на внешней.
ЛПС состоят из липидной части, которая
обращена внутрь внешней мембраны и
формирует ее гидрофобную область, и
полнеахаридной части, которая обращена
во внешнюю среду (ЛП — липопротеиды;
ЛПС — липополисахариды)
Тонкий слой пептидогликана покрыт
внешней мембраной (ВМ), которая
прикреплена к пептидогликану
липопротеин.
Между двумя мембранами расположено
периплазматичсское пространство (со
слоем пептидогликана внутри него).

26.

•Пептидогликановая клеточная стенка у грамотрицательных бактерий довольно тонкая, намного тоньше, чем у
грамположительных бактерий. Особенно это актуально при окрашивании по Граму.
•Поверх пептидогликанового слоя находятся липопротеины, называемые «липопротеинами Брауна», которые
помогают прикреплять пептидогликан к внешней мембране.
•Пептидные цепи в структуре пептидогликана частично сшиты у грамотрицательных бактерий, в отличие от
сильно сшитых пептидных цепей грамположительных бактерий.

27.

Структура и химический состав пептидогликана E.
coli
Гликановые цепи состоят из повторяющихся
дисахаридных звеньев N-ацетилглюкозамина и Nацетилмурамовой кислоты с пептидными цепями,
состоящими из аминокислотных остатков LАЛАНИНА , D-глутаминовая кислота,
мезодиаминопимелиевая кислота и D-АЛАНИН .
Гликановые цепи связаны друг с другом
посредством пептидного сшивания между DАЛАНИНОМ и МЕЗОДИАМИНОПИМЕЛИЕВОЙ
КИСЛОТОЙ, образующие сетчатый мешок.
Липопротеин ковалентно связывает пептидогликан
с внешней мембраной.
Пентапептид представляет собой мономерную
единицу пептидогликана, которая полимеризуется
с образованием функционального мешочка.

28.

• Внешняя мембрана в основном
состоит из липополисахаридов
(ЛПС), которые представляют собой
большие сложные молекулы, состоящие
из липидов и углеводов.
• Липополисахарид состоит из 3
звеньев: липида А, основных
полисахаридов и боковой цепи O.
• Единица липида А состоит из двух
производных глюкозаминового сахара,
каждое из которых содержит три жирные
кислоты и пирофосфат, любые левые
части липополисахарида выступают с
поверхности мембраны.
• Боковая цепь O, также известная
как антиген O, представляет собой цепь,
которая простирается от ядра наружу.
Он состоит из сахаров, которые
вызывают различия между
бактериальными штаммами. Эти
антигены O также ответственны за
бактериальные реакции антител,
уклоняющихся от ответов.
.

29.

• Липополисахариды отвечают за защиту
клеточной стенки от внешних атак.
• ЛПС имеют отрицательный заряд, придавая
поверхности клетки отрицательный заряд.
Таким образом, это стабилизирует структуру
мембраны.
• Липид А вносит свой вклад в как
токсический элемент липополисахаридов,
следовательно, он действует как эндотоксины.
• Внешняя мембрана грамотрицательных
бактерий и ее липополисахарид вносят вклад в
предотвращение проникновения
антибиотиков, солей желчных кислот и других
токсичных элементов в клетку.
• Внешняя мембрана состоит из пориновых
белков, что делает ее проницаемой, позволяя
проникать небольшим молекулам, таким как
глюкоза.
• Более крупные молекулы, такие как витамин
B12, транспортируются через внешнюю
мембрану специфическими носителями
• Наружная мембрана также способствует
предотвращению потери компонентов,
особенно из периплазматического
пространства

30.

ФУНКЦИИ БАКТЕРИАЛЬНОЙ КЛЕТОЧНОЙ
СТЕНКИ
• обеспечение общей прочности клетки
• Это помогает поддерживать форму клетки,
тем самым помогая клетке расти,
размножаться, получать питательные
вещества, а также передвигаться.
• Защищает клетку от осмотического лизиса.
• Помогает удерживать определенные
молекулы, которые могут быть токсичными.
• Способствует патогенности, другими
словами, болезнетворной способности
бактериальных клеток.
• периплазматическое пространство у
грамотрицательных бактерий, заполненно
специфическими транспортными белками и
гидролитическими ферментами.
• у грамположительных бактерий
транспортные белки и гидролитические
ферменты выделяются в окружающую среду.

31.

Протопласты, так и сферопласты относятся к измененным
формам бактериальных клеток, из которых клеточная
стенка была частично или полностью удалена.
Эти клетки обычно имеют все остальные клеточные
компоненты, кроме клеточной стенки.
Протопласты могут также относиться к сферической форме,
принимаемой грамположительными бактериями, в то
время как сферопласты относятся к сферической форме,
принимаемой грамотрицательными бактериями при
частичном или полном удалении клеточной стенки.
Клетки с нарушенными клеточными стенками принимают
характерную сферическую форму, чтобы лучше
выдерживать суровые условия окружающей среды.
Основное различие между протопластами и сферопластами
заключается в количестве присутствующих мембран.
Протопласты ограничены одной мембраной, в то время как
сферопласты имеют две - внутреннюю мембрану и
внешнюю мембрану.

32.

• Протопласты и сферопласты также могут
встречаться в природе.
• Их называют L-формами (также бактерии Lфазы, варианты L-фазы и бактерии с дефицитом
клеточной стенки (CWD).
• Известно,что Bacillus, Clostridium, Haemophilus,
Pseudomonas, Staphylococcus и Vibrio в природе
продуцируют L-формы.
• Из-за отсутствия клеточной стенки
морфология бактерий L-формы очень сильно
отличается от штамма, из которого она была
получена.
• L-формы могут быть получены как из
грамположительных, так и из
грамотрицательных бактерий, они всегда
обнаруживаются как грамотрицательные при
проведении теста на окрашивание по Граму.

33.

L-формы
• Различают стабильные и нестабильные Lформы.
• Стабильные L-формы не способны к реверсии в
исходные бактериальные клетки.
• Нестабильные L-формы возвращаются в
исходную бактериальную форму после
удаления фактора, приведшего к изменению
бактерий.
• L-формы могут образовывать многие
возбудители инфекционных болезней, в том
числе в организме человека или животных.

34.

Сложно изолировать и культивировать встречающиеся в природе L-формы из-за их хрупкой природы.
Мутации, которые в случае аэробно
растущего B. subtilis делятся на два
класса, обеспечивают рост L-формы
(третий слева)

35.

36.

Образование протопластов характерно
для грамположительных бактерий
• Протопластообразование
сопровождается утратой толстой
пептидогликановой клеточной
стенки. Протопласты содержат
только цитоплазматическую
мембрану.
• Для их поддержания требуется
изотоническая среда. Они
устойчивы к антибиотикам и
бактериофагам

37.

Сферопласты образуются
грамотрицательными бактериями
• Образование сферопластов сопровождается
утратой внешней мембраны клеточной
стенки.
• Но сферопласты наряду с
цитоплазматической мембраной содержат
тонкий слой пептидогликана
• Для поддержания сферопластов также требуется
среда с повышенным осмотическим давлением.
• Сферопласты способны взаимодействовать с
бактериофагами, так как содержат остатки
пептидогликанового слоя.
• После удаления ингибиторов, вызвавших
нарушение синтеза клеточной стенки, измененные
бактерии реверсируют в исходное состояние, то
есть восстанавливают полноценную клеточную
стенку и первоначальную форму клеток

38.

Цитоплазма является основной центральной
частью клетки и представляет собой коллоидную
систему (цитозоль), состоящую из растворимых
белков, рибонуклеиновых кислот, включений
запасных органических веществ и
многочисленных мелких гранул - рибосом.
• Рибосомы - это немембранные
органоиды бактериальной клетки. Они
служат для биосинтеза белка из
аминокислот, находящихся в
цитоплазме, на основе информации,
предоставляемой матричной РНК
(мРНК).

39.

40.

• В цитоплазме бактерий находятся различные включения в
виде гранул полисахаридов, жировых соединений и
полифосфатов.
• Они накапливаются при избытке питательных веществ в
окружающей среде и выполняют роль запасных веществ для
питания и энергетических потребностей бактерий.
• Гранулы полисахаридов у одних бактерий содержат крахмал
(нейссерии), у других – гликоген (бациллы, клостридии), у
третьих - гранулезу (клостридии).
• Жировые включения состоят из поли-β-оксимасляной
кислоты, нейтральных жиров и жировосковых веществ (у
микобактерий, грибов).
• Гранулы полифосфатов (волютин) являются запасным
резервуаром фосфатов, необходимых при синтезе АТФ и ДНК
(у коринебактерий, микобактерий, актиномицетов).
• Волютин обладает сродством к основным красителям и легко
выявляется с помощью специальных методов окраски
(например, по Нейссеру) в виде метахроматических гранул.
Характерное расположение гранул волютина выявляется у
дифтерийной палочки в виде интенсивно прокрашивающихся
полюсов клетки.
Включения

41.

42.

нуклеоид
• Нуклеоид является генетическим аппаратом бактерий
(эквивалент ядра эукариотической клетки). Он расположен в
центральной зоне бактериальной клетки и представляет
собой двунитевую молекулу ДНК, замкнутую в кольцо и
плотно уложенную наподобие клубка.
• ДНК в развернутом состоянии имеет длину более 1 мм.
Нуклеоид бактерий, в отличие от ядра эукариотических
клеток, не имеет ядерной оболочки, ядрышка и гистонов.
• Обычно в бактериальной клетке содержится одна
хромосома, представленная замкнутой в кольцо молекулой
ДНК
• Кроме нуклеоида в цитоплазме бактериальной клетки могут
находиться внехромосомные ковалентно замкнутые
кольцевые молекулы ДНК или плазмиды

43.

Жгутики
• Жгутики выполняют функцию органа
движения бактериальной клетки. Они
представляют собой тонкие нити, берущие
начало от цитоплазматической мембраны.
• Длина жгутиков значительно превышает
размеры клетки
• Толщина жгутиков равна 12-20 нм, длина - 315 мкм. Жгутик состоит из 3 частей:
• - базальное тельце;
• - крюк (колено);
• - спиралевидная нить (филамент, собственно
жгутик).

44.

45.

Строение жгутиков у
грамотрицательных (а) и
грамположительных (б)
бактерий
• У грамотрицательных бактерий имеется две пары дисков,
• а у грамположительных бактерий - одна пара дисков

46.

Жгутики
• Жгутики состоят из особого белка флагеллина (flagellum - жгутик). Этот белок обладает
высокой антигенной активностью (Н-антиген бактерий). Субъединицы флагеллина
закручены в виде спирали. Количество и расположение жгутиков у разных видов бактерий
варьирует. Бактериальная клетка может содержать до 1000 жгутиков. В зависимости от
количества и локализации жгутиков выделяют следующие группы бактерий
• - монотрихи (греч. monos - один, trichos - волос) - бактерии, имеющие один жгутик,
например, холерный вибрион;
• - лофотрихи (греч. lophos - пучок, trichos - волос) - бактерии, имеющие пучок жгутиков на
одном из концов клетки, например, кампилобактерии;
• - амфитрихи (греч. amphi - с обеих сторон, trichos - волос) - бактерии, имеющие по одному
жгутику или пучку жгутиков на противоположных концах клетки, например, спириллы;
• - перитрихи (греч. peri - около, trichos - волос) - бактерии, имеющие большое количество
жгутиков, покрывающих всю поверхность клетки, например, кишечная палочка.

47.

• Жгутикование бактерий:
A — монотрихиальное,
B — лофотрихиальное,
C — амфитрихиальное,
D — перитрихиальное.

48.

49.

Электронная микрофотография
лофотриха Helicobacter pylori

50.

Строение спирохет
• Основным структурным элементом спирохет является протоплазматический цилиндр, который
представляет собой цитоплазму, окруженную цитоплазматической мембраной и
пептидогликановым слоем.
• Протоплазматический цилиндр закручен вокруг осевых (аксиальных) фибрилл (эндофлагелл,
жгутиков), объединенных в периплазматическую нить и являющихся двигательным аппаратом
клетки. Протоплазматический цилиндр и осевые фибриллы покрыты внешней мембраной
(оболочкой). В цитоплазме протоплазматического цилиндра располагается нуклеоид спирохет.
• Один конец каждой фибриллы закреплен с помощью крюка в цитоплазматической мембране
вблизи полюса протоплазматического цилиндра, а другой конец остается свободным.
• Пространство между цитоплазматической мембраной и внешней оболочкой, в котором
располагаются фибриллы, называется периплазматическим пространством или
эндофлагеллярным комплексом

51.

1 - протоплазматический цилиндр; 2 - наружный чехол; 3 аксиальные фибриллы; 4 - место прикрепления аксиальных
фибрилл; 5 - пептидогликановый слой клеточной стенки; 6 - ЦПМ

52.

53.

54.

55.

56.

57.

Пили
• Пили (фимбрии, ворсинки) - это
нитевидные выросты на поверхности
клетки. Они имеют толщину 2-10 нм и
длину 0,3-20 мкм.
• Пили располагаются либо перитрихиально,
либо локализуются на одном из концов
клетки. Пили берут начало от
цитоплазматической мембраны и состоят из
белка пилина.
• Белковые субъединицы закручены вокруг
полой сердцевины. Пили встречаются как у
подвижных, так и неподвижных бактерий.
Они обладают антигенностью.
• Различают общие пили или пили первого
типа (пили-адгезины, отвечают за адгезию
бактерий к различным субстратам) и
половые пили, пили второго типа или
конъюгативные пили (F-пили).
• Общие пили детерминируются
хромосомными генами, а конъюгативные
пили - внехромосомным фактором
фертильности (F-плазмидой). Обычно на
одну клетку приходится несколько сотен
пилей, среди них обнаруживается 1-3
половых пили

58.

59.

Эндоспора
(лат. spora семя, посев) -
• это устойчивая к неблагоприятным воздействиям покоящаяся
форма некоторых грамположительных бактерий.
Спорообразование является формой сохранения наследственной
информации в неблагоприятных условиях.
• Эндоспоры образуются внутри вегетативных клеток бактериями
родов Bacillus, Clostridium, Sporolactobacillus, Sporosarcina

60.

61.

Спорообразование
• Вначале цитоплазматическая мембрана врастает внутрь клетки и окружает нуклеоид с
частью цитоплазмы, формируя спорогенную зону. В результате этого клетка разделяется на
две части, одна из которых содержит нуклеоид и является будущей спорой.
• Стадия предспоры характеризуется образованием двухслойной оболочки, между
мембранами которой в дальнейшем формируется толстый пептидогликановый слой кортекс (кора).
• Стадия созревания споры сопровождается включением большого количества
дипиколиновой кислоты и ионов кальция в споровую оболочку. На этой стадии спора
покрывается толстой многослойной оболочкой. В последующем остатки материнской
клетки лизируются и зрелая спора высвобождается в окружающую среду.

62.

63.

Строение споры
• снаружи спора имеет тонкую
оболочку (экзоспориум), которая
представляет собой 2-3-слойное
желатинообразное покрытие.
• Под экзоспориумом располагается
оболочка споры.
• Под оболочкой находится кортекс,
внутри которого обнаруживается
клеточная стенка споры или стенка
ядра споры (стенка сердцевины).
• Ядро споры содержит нуклеоид,
рибосомы, ферменты, белки и
другие соединения