המשך מבנים חוץ תאיים Bacterial Cell Surface (Flagella) - Flagellum .1 (Fimbriae) -Fimbria .2 (Pili) – Pilus .3 S – layer .4 Glycocalyx – Capsule & slime layer .5 Glycocalyx – Glycocalyxשם כללי לפוליסאכאריד הנמצא מחוץ לתא Capsule Slime layer תפקידים: ספיחה למצע הגנה מיובש הגנה מפני מאקרופאג'ים הגנה מפני וירוסים בעת רעב – מאגר לנוטריאנטים תפקיד בפתוגניות וגם בסביבה ביצירת ביופילם ביופילם אוסף רב תאי של מיקרואורגניזמים הצמוד למשטח ביוטי או אביוטי "a community of microbes embedded in an organic polymer matrix, adhering to a ”surface. חידקים היוצרים ביופילם עטופים במעטה המופרש על ידי חיידקים עצמם בד"כ המעטה הינו פולסכאריד .1חיידקים .2משטח .3גליקוקאליקס consortium היווצרות ביופילם על ידי חיידקים Stoodley 2002 ביופילם .1 .2 .3 .4 ביופילם לוכד נוטריאנטים המשמשים להתרבות התאים מונע שחרור תאים שנספחו עליו ביופילם אופייני מכיל מספר שכבות תקשורת בין התאים חיונית להתפתחות הביופילם ומפעילה גנים ספציפיים. הגנה מבנים פנים תאיים מבנים פנים תאיים G+ peptidoglycan ציטופלסמה •חצי נוזלית ,כ 70% -מים ,השאר אנזימים ,חלבונים,שומנים, פחמימות ויונים אנאורגניים •לא מכילה גופיפים עטופים בממברנה •מכילה ריבוזומים ,כרומוזום nucleoid -ולעיתים גם פלסמידים וגרנולות •חלבון פילמנטי הקרוי Mre Bמסודר ביחידות חוזרות קרוב לממברנה הציטופלסמטית בדומה לאקטין באוקריוטים ואחראי לשלד התא עיצוב צורת החיידק -התגלה חלבון הקרוי ) MreBגם במינים של בקטריה וככל הנראה גם בארכיאה( חלבון זה יוצר פילמנטים ודומה לאקטין המצוי באאוקריוטיים והאחראי לשלד התא האאוקריוטי. פילמנטים אלו מסודרים ממש מתחת לממברנה הציטופלסמטית נמצא כי חיידקים בעלי צורת קוקים חסרים את הגנים המקודדים ליצירת פילמנטים אלה .זה מרמז כי קוקוס היא כנראה הצורה של ברירת המחדל .ווריאציות של הפילמנטים המקודדים על ידי MreBנותנות את הצורות המורפולוגיות השונות הקיימות בתאי חיידקים. Phylum: Planctomyces יוצא דופן בבקטריה קוטר 1.5מיקרון •חסרי פפטידוגליקאן •קיר התא שלהם מסוג S-layer •)חלבון עם כמות גדולה של ציסטאין ופרולין( •בשני סוגים: Pirellula Gemmata DNAעטוף בממברנה ריבוזום Plasmids Small, double-stranded DNA molecules that can exist independently of the chromosome. Both circular and linear plasmids have been documented, but most known plasmids are circular. Plasmids have relatively few genes, generally less than 30. Their genetic information is not essential to the host, and cells that lack them usually function normally. However, many plasmids carry genes that confer a selective advantage to their hosts in certain environments. Plasmids are able to replicate autonomously. Single-copy plasmids produce only one copy per host cell. Multicopy plasmids may be present at concentrations of 40 or more per cell. Some plasmids are able to integrate into the chromosome and are thus replicated with the chromosome. Such plasmids are called episomes. ריבוזום חלבון 60% RNA, 40% מבנים בתוך החיידק Cell Inclusions - מאגר פחמימנים.1 מאגר חומר אנאורגני.2 מאגר אנזימים.3 Carbon Storage Polymers 1.Magnetosomes 2.Gas vesicles חומרי תשמורת – inclusion bodies רוב גופיפי אגירה אלה עטופים מולקולת שומן )לא ממברנה( או חלבון .1 אגירת מקור לפחמן/אנרגיה. • ) – poly-b- hydroxyalkanoate (PHAשם כללי לפולימרים המצויים בחיידקים ואשר תפקידם אגירת מקור לפחמן/אנרגיה. קיים גם בארכיאה אורך השרשראות של המונומרים -בין 4פחמנים ל .18 -הפולימרים עוברים אגרגציה לגרנולות. •צורת אגירה נוספת -גליקוגן – פולימר של גלוקוז )מצוי ב(E. coli - – Poly-b-hydroxybutyrate (PHB) :דוגמא Cyanophycin granules Cyanobacteria, a group of photosynthetic bacteria, have two distinctive organic inclusion bodies. Cyanophycin granules are composed of large polypeptides containing approximately equal amounts of the amino acids arginine and aspartic acid. The granules often are large enough to be visible in the light microscope and store extra nitrogen for the bacteria. אגירת חומרים אנאורגניים.2 POLYPHOSPHATE • Also known as Volutin or metachromatic granules Some gram-negative prokaryotes can store elemental sulfur in globules SULFUR GRANULES Magnetosomes are intracellular particles of the iron mineral magnetite (Fe3O4) that allow organisms to respond to a magnetic field Magnetosomes Magnetococcus MC-1 Domain Bacteria. קוטר – 1-2מיקרון ידועים כיום נציגים השייכים לגרם שליליים בלבד )לא נמצאו גרם חיוביים או ארכיאה( בעלי תנועה ) 2שוטונים( 14 – 5קריסטלים לתא Crystals size: 70 - 100 nm מגנטוזומים הם קריסטלים תוך תאיים של ברזל: )מגנטיט( Fe3O4 iron oxide mgnetite או(Fe(II)Fe(III)2S4) Fe2S4 iron sulfide - greigite : נתגלו עד עתה רק בגרם שליליים ולא בגרם חיוביים וארכיאה Magnetotactic bacteria are a diverse group of microorganisms with the ability to use geomagnetic fields for direction sensing. This unique feat is accomplished with the help of magnetosomes, nanometer-sized magnetic crystals surrounded by a lipid bilayer membrane and organized into chains via a dedicated cytoskeleton within the cell. Magnetotactic bacteria have been exploited for a variety of applications in diverse disciplines from geobiology to biotechnology. Magnetotaxis magneto-aerotaxis אולי במטרה לחפש נישה מיקרואירופילית Hunting for magnetotactic bacteria in the mud of the German Wadden Sea Diversity of magnetosome crystals bar represents 0.1 micrometer Komeili, 2007 Komeili, 2007
© Copyright 2024