Определяющее значение ворсинок-фимбрий

Изучение основных клеточных структур прокариотов началось сразу же после того, как микробиологи научились их распознавать и идентифицировать. Выявление жгутиков, клеточной стенки, капсул и спор началось еще в конце 19 века, а такое образование, как фимбрии, начало изучаться ближе к середине 20 века, когда для этого появились технические возможности.

фимбрии

Внешний вид

Фимбрии – это микроволоски, которыми покрыта поверхность бактериальных клеток. Фимбрии – первое название ворсинок, которое принималось микробиологами до 1965 года. С 1965 года официальное название этих микроволосков – пили.

Пили фимбрии обычно состоят из двух видов белка и имеют очень маленькие размеры (от 2 до 6 н.м. в диаметре). Если сравнить жгутики и микроволоски, то последние в два, а то и в три, раза тоньше жгутиков (14 н.м. в диаметре).

Кроме размеров, эти клеточные структуры отличаются друг от друга и строением:

  • Жгутики хоть и состоят так же, как и пили, из белков, но имеют более громоздкое строение, в котором присутствуют сложно регулируемые структуры (базальное тело, кольца, стержень, моторные крючки и т.д.).
  •  Пили имеют простое строение, которое представляет собой цепочку проводящих белков.

Разное строение данных бактериальных структур объясняется тем, что в процессе эволюции ворсинки решали одни задачи, а жгутик – совершенно другие, и в результате механизмы их функционирования были усовершенствованы в соответствии с поставленными задачами.

фимбрии

Какие задачи решают

Функции фимбрии определены особенностями ее строения. Используя ворсинки, бактериальная клетка получает возможность:

  • Крепиться к поверхностям, на которых данная бактерия может получить либо доступ к питательным веществам, либо ценную генетическую информацию. Такую роль играют Р-фимбрии, которые, в частности, позволяют бактериальным клеткам закрепиться на пораженных участках человеческих органов и получать питание от разложения тканей.
  • Благодаря пилям клетки могут образовывать бактериальные пленки. Сцепляясь друг с другом ворсинками, бактерии могут удерживаться на поверхности субстрата сколько угодно долго.
  • Передача генетической информации от одного прокариота к другому также происходит с использованием пилей. Этот вид ворсинок носит название половых пилей. Через проводящую структуру прокариот, имеющий половую пилю, связывается с прокариотом-донором и передает ДНК в процессе конъюгации (контакт двух бактерий при передаче генетической информации). Установлено, что таким же образом генетической информацией прокариоты обмениваются и с эукариотами.

Пили бактрий

Более ярко выраженные микроволоски-пили имеют грамотрицательные бактерии. При изучении патогенных для человека бактерий уровень их вирулентности (опасности) определяется также по прикрепляющим свойствам пилей.

Похожие статьи:
Загрузка...

__________________________

Остались вопросы? Задайте их в комментариях к статье, мы обязательно ответим