Строение и принцип работы жгутиков
Жгутики берут начало от цитоплазматической мембраны и состоят из трёх основных отделов:
- Базальное тельце — якорь, встроенный в оболочку клетки. Включает центральный стержень и систему фиксирующих дисков. У грамположительных бактерий таких дисков одна пара, у грамотрицательных — две пары.
- Крюк — гибкое связующее звено.
- Спиралевидная нить (филамент) — наружная, наиболее длинная часть, образованная спирально скрученными молекулами белка флагеллина.
Движение жгутика напоминает работу электромотора. Ротором служит стержень базального тельца, который вращает внешнюю нить. Энергия для этого берется не от расщепления АТФ, а за счет протон-движущей силы, создаваемой на мембране при участии протонной АТФ-синтазы. При движении несколько жгутиков могут сплетаться в единый пучок, вращаясь синхронно, как пропеллер.
Классификация бактерий по типу жгутикования
В зависимости от количества и расположения жгутиков на поверхности, подвижные бактерии делятся на четыре группы:
- Монотрихи — имеют только один полярный жгутик (например, холерный вибрион).
- Лофотрихи — обладают пучком жгутиков, расположенным на одном из полюсов клетки.
- Амфитрихи — имеют по одному жгутику или по целому пучку на обоих концах бактерии.
- Перитрихи — жгутики распределены по всей поверхности микробной клетки (характерно для кишечной палочки, протея).
Пили: разновидности и функции
Пили (ворсинки, фимбрии) — это нитевидные белковые структуры, которые тоньше и короче жгутиков. Они состоят из белка пилина и выполняют разнообразные задачи.
По функциям выделяют:
- Адгезивные — обеспечивают прикрепление бактерии к клетке-хозяину, являясь важнейшим фактором патогенности (например, жесткие пили I типа).
- Метаболические — участвуют в обмене водой и питательными веществами.
- Половые (F-пили) — необходимы для конъюгации (передачи ДНК). Их мало (1–3 на клетку), они образуются только клетками-донорами, содержащими специальные плазмиды, и могут служить рецепторами для некоторых бактериофагов.
Также существуют специфические виды: пили IV типа (обеспечивают дергающееся движение) и «кудряшки» (curli) (очень тонкие нити для формирования биопленок и агрегации микробов).
Методы микроскопического выявления
Ввиду малой толщины рассмотреть жгутики напрямую можно только с помощью электронного микроскопа. Чтобы увидеть их в обычный световой микроскоп, применяют специальные методы окраски — протравливание или серебрение. Эти процедуры позволяют искусственно утолщить жгутиковые нити за счет оседания красителя на их поверхности.
Типы жгутикования: Моно (один) — Лофо (лохматый конец) — Амфи (двуличный, с двух сторон) — Пери (по периметру).
Что ещё разобрать по теме
- Механизмы формирования бактериальных биопленок
- Процесс конъюгации и роль трансмиссивных плазмид
- Серологическая идентификация бактерий (H-антиген)
- Взаимодействие бактериофагов с бактериальной клеткой
Разберите тему целиком в курсе «Микробиология»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Жгутики и пили бактерий» и ещё 4 383 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 141 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «Морфология и классификация микробов»
Бесплатные видеоуроки: микробиологияКороткие уроки с конспектами — без регистрации.
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.